Πόσο ήχοι ταξιδεύει στο αέριο;
1. Δόνηση: Ο ήχος αρχίζει με μια δόνηση, η οποία θα μπορούσε να είναι οτιδήποτε από έναν κώνο ομιλητή που μετακινείται σε ένα φωνητικό καλώδιο που δονείται.
2. συμπίεση: Αυτή η δόνηση προκαλεί τα μόρια στο αέριο να ωθηθούν πιο κοντά, δημιουργώντας μια περιοχή υψηλότερη πυκνότητα και υψηλότερη πίεση - μια συμπίεση.
3. επέκταση: Τα συμπιεσμένα μόρια στη συνέχεια πιέζουν τους γείτονές τους, προκαλώντας τους να κινηθούν και να δημιουργήσουν μια περιοχή χαμηλότερη πυκνότητα και χαμηλότερη πίεση - Μια επέκταση.
4. διάδοση κύματος: Αυτή η διαδικασία συμπίεσης και επέκτασης συνεχίζεται, δημιουργώντας μια αλυσιδωτή αντίδραση που ταξιδεύει μέσω του αερίου ως κύματος.
5. Μεταφορά ενέργειας: Το κύμα δεν μεταφέρει πραγματικά τα ίδια τα μόρια αερίου, αλλά μεταφέρει ενέργεια από το ένα μόριο στο επόμενο.
Βασικοί παράγοντες που επηρεάζουν την ταχύτητα ήχου στο αέριο:
* Θερμοκρασία: Οι υψηλότερες θερμοκρασίες σημαίνουν ταχύτερα κίνητρα, οδηγώντας σε ταχύτερη διάδοση κύματος.
* Πυκνότητα: Τα πυκνότερα αέρια έχουν μόρια πιο κοντά μαζί, διευκολύνοντας τα κύματα συμπίεσης να ταξιδεύουν.
* Μοριακή μάζα: Τα βαρύτερα μόρια κινούνται πιο αργά, με αποτέλεσμα τη βραδύτερη διάδοση του ήχου.
Σκεφτείτε το έτσι:
Φανταστείτε μια σειρά από μάρμαρα. Εάν σπρώξετε το πρώτο μάρμαρο, χτυπάει το επόμενο και ούτω καθεξής. Η διαταραχή ταξιδεύει κάτω από τη γραμμή, όχι τα ίδια τα μάρμαρα. Αυτό είναι ανάλογο με τον τρόπο που ο ήχος ταξιδεύει σε ένα αέριο.
Σημαντική σημείωση: Ο ήχος δεν μπορεί να ταξιδέψει σε κενό επειδή δεν υπάρχουν μόρια για τα κύματα να συμπιέσουν και να επεκταθούν.