• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Vilka material bär ljudvågor bäst?

    Lätta material bär ljudvibrationer bättre än täta, tunga föremål. Ett materials elasticitet eller "fjädring" är också viktigt för överföring av ljud: mindre elastiska ämnen som hårda skum och papper är mer benägna att absorbera ljud än att bära det. De bästa materialen för att bära ljudvågor inkluderar vissa metaller som aluminium och hårda ämnen som diamant.

    Hastighet av ljudformel

    Formeln för ljudets hastighet i olika egenskaper är avgörande för förståelsen varför vissa egenskaper bära ljud bättre. Hastigheten hos en ljudvåg är lika med kvadratroten av den elastiska egenskapen dividerad med objektets densitet. Med andra ord, ju mindre täta ett objekt är, desto snabbare ljud färdas, och ju mer elastiskt det är desto snabbare ljudet färdas. Ett objekt kommer därför att göra ljud långsammare om det inte är väldigt elastiskt och mycket tätt.

    Ljud i aluminium

    Ljudet färdas vid en av de snabbaste hastigheterna genom aluminium, på 6,320 meter per sekund. Detta beror på att aluminium inte är särskilt tät - vilket betyder att den har liten massa i en given volym - och är extremt elastisk och kan enkelt byta form. Observera att materialets elasticitet tenderar att fluktuera mer än dens densitet och anses därför vara viktigare för att förstå ljudets hastighet genom det givna materialet.

    Ljud i koppar

    Nästa snabbaste hastighet för ljudet är 4.600 meter per sekund i koppar. Med sin elasticitet och därigenom förmågan att vibrera på plats enkelt, färdas ljudet snabbt. Det är dock mycket tätare än aluminium, vilket förklarar varför det är nästan två tredjedelar långsammare än aluminium.

    Non-Solids

    Ljudet går mycket långsammare trots gas och vätskor eftersom molekylerna i var och en är inte så stel som de i en fast substans, vilket minskar elasticiteten för varje substans. Vid normal rumstemperatur och tryck är ljudets hastighet 343 meter per sekund, eller cirka 20 gånger långsammare än i aluminium. En mätning som påverkar hastigheten är temperaturen - ju varmare någonting är, desto snabbare ljud rör sig genom det eftersom det ökar molekylernas hastighet. Ljudet är till exempel 12 meter per sekund snabbare i 40 grader Celsius än i 20 grader Celsius.

    © Vetenskap http://sv.scienceaq.com