Η ταχύτητα του υπερηχητικού ήχου εξαρτάται από την πυκνότητα;
Εδώ είναι γιατί:
* Ο ήχος ταξιδεύει ως δονήσεις: Τα ηχητικά κύματα είναι δονήσεις που ταξιδεύουν μέσω ενός μέσου προκαλώντας ταλαντεύονται μόρια.
* Η πυκνότητα επηρεάζει την ταχύτητα κραδασμών: Τα πυκνότερα υλικά έχουν μόρια συσκευασμένα πιο κοντά. Αυτό σημαίνει ότι τα μόρια μπορούν να συγκρουστούν και να μεταφέρουν την ενέργεια πιο γρήγορα, οδηγώντας σε ταχύτερη διάδοση του ηχητικού κύματος.
Εδώ είναι μια απλοποιημένη εξήγηση:
Φανταστείτε μια σειρά από σφιχτά γεμάτες καρφίτσες μπόουλινγκ. Εάν χτυπήσετε πάνω από ένα, η ενέργεια μεταφέρει γρήγορα στον επόμενο πείρο και ούτω καθεξής, κάνοντας το ταξίδι δόνησης γρήγορα. Τώρα φανταστείτε ότι οι καρφίτσες βρίσκονται σε απόσταση πολύ μακριά. Η μεταφορά ενέργειας θα είναι πιο αργή, καθώς χρειάζεται περισσότερο χρόνο για να συγκρουστεί οι καρφίτσες.
Συνοπτικά:
* Υψηλότερη πυκνότητα =ταχύτερη ταχύτητα ήχου
* χαμηλότερη πυκνότητα =βραδύτερη ταχύτητα ήχου
Σημείωση: Ενώ η πυκνότητα είναι ένας σημαντικός παράγοντας, η ταχύτητα του ήχου εξαρτάται επίσης από άλλους παράγοντες όπως η ελαστικότητα (ικανότητα επιστροφής στο αρχικό του σχήμα) του μέσου και της θερμοκρασίας.
