Η ταχύτητα του ήχου είναι μέγιστη σε ποιο αέριο;
Εδώ είναι γιατί:
* Μοριακή μάζα: Η ταχύτητα του ήχου σε ένα αέριο είναι αντιστρόφως ανάλογη προς την τετραγωνική ρίζα της μοριακής μάζας. Το υδρογόνο έχει τη χαμηλότερη μοριακή μάζα όλων των αερίων.
* Θερμοκρασία: Ο ήχος ταξιδεύει γρηγορότερα σε υψηλότερες θερμοκρασίες.
* Πυκνότητα: Ο ήχος ταξιδεύει γρηγορότερα σε λιγότερο πυκνά μέσα. Το υδρογόνο έχει πολύ χαμηλή πυκνότητα.
Τύπος κλειδιού:
Η ταχύτητα του ήχου (V) σε ένα αέριο δίνεται από:
v =√ (γρΤ/m)
όπου:
* γ είναι ο αδιαβατικός δείκτης (λόγος ειδικών θερμότητας)
* R είναι η ιδανική σταθερά αερίου
* T είναι η απόλυτη θερμοκρασία
* M είναι η μοριακή μάζα του αερίου
Ως εκ τούτου, λόγω της χαμηλής μοριακής μάζας και της χαμηλής πυκνότητας, το αέριο υδρογόνου έχει την υψηλότερη ταχύτητα ήχου μεταξύ όλων των αερίων σε μια δεδομένη θερμοκρασία και πίεση.