Γιατί τα σωματίδια ταξιδεύουν γρηγορότερα σε κύμα σε υψηλότερη θερμοκρασία;

Αυτή είναι μια μεγάλη ερώτηση! Δεν είναι αρκετά ακριβές να πούμε ότι τα σωματίδια ταξιδεύουν * γρηγορότερα * σε ένα κύμα σε υψηλότερες θερμοκρασίες. Αντ 'αυτού, τα ίδια τα σωματίδια κινούνται ταχύτερα , το οποίο δημιουργεί ένα κύμα ταχύτερης μετακίνησης . Εδώ είναι γιατί:

* Θερμοκρασία και μοριακή κίνηση: Η θερμοκρασία είναι ένα μέτρο της μέσης κινητικής ενέργειας των σωματιδίων σε μια ουσία. Η υψηλότερη θερμοκρασία σημαίνει ότι τα σωματίδια κινούνται ταχύτερα, κατά μέσο όρο.

* κύματα στην ύλη: Τα κύματα στην ύλη, όπως τα ηχητικά κύματα ή τα κύματα θερμότητας, δημιουργούνται από τις δονήσεις ή τις ταλαντώσεις των ίδιων των σωματιδίων. Αυτές οι δονήσεις περνούν από το ένα σωματίδιο στο επόμενο.

* Ταχύτερες δονήσεις, ταχύτερα κύματα: Όταν τα σωματίδια κινούνται ταχύτερα λόγω της υψηλότερης θερμοκρασίας, δονείται ταχύτερα. Αυτή η ταχύτερη δόνηση οδηγεί σε ταχύτερη μετάδοση του κύματος μέσω του υλικού.

Συνοπτικά:

* Η υψηλότερη θερμοκρασία σημαίνει ταχύτερα κινούμενα σωματίδια.

* Ταχύτερα κινούμενα σωματίδια σημαίνουν ταχύτερους δονήσεις.

* Οι ταχύτεροι δονήσεις σημαίνουν ένα ταχύτερο κύμα.

Σημαντική σημείωση: Η ταχύτητα ενός κύματος επηρεάζεται επίσης από τις ιδιότητες του μέσου που ταξιδεύει. Για παράδειγμα, ο ήχος ταξιδεύει ταχύτερα σε στερεά από ό, τι στα αέρια, ακόμη και στην ίδια θερμοκρασία.