声速大小可能与什么因素有关?依据是什么
因素1:声速大小可能和介质种类有关。
依据1:声音在水、海水、冰、铁等不同介质中速度不同。
因素2:声速大小可能和温度有关。
依据2:声音在5℃、15℃、20℃的水中的速度不同。
音速是介质中微弱压强扰动的传播速度,其大小因媒质的性质和状态而异。空气中的音速在1个标准大气压和15℃的条件下约为340m/秒。
从本质上讲,声速是介质中微弱压强扰动的传播速度,计算公式为:
式中ρ为介质的密度;K=dp/(dp/ρ),称为体积弹性模量,dp、dρ分别为压强和密度的微小变化。对于液体和固体,K和ρ随温度和压强的变化很小,主要是随介质不同而异,所以在同一介质中,声速基本上是一个常数。
扩展资料:
在流动的气体中,相对于气流而言,微弱扰动的传播速度也是声速。在温度T不为常数的流场中,各点的声速是不一样的,与某一点的温度相当的声速称为该点的“当地声速”。
当气流的温度很高(如高超声速流动),或存在有外部的激励源时,气体分子内部振动的动能很大,分子的离解度很高。
在这种情况下,当微弱压力波扫过使气体温度很快地发生变化时,气体分子的平动能和转动能很快就能达到相应的平衡值,但分子振动能和离解能达到新平衡态所需的特征时间要大得多,此时在波的传播过程中,可以认为这部分内能没有变化,即气体处于冻结状态(见非平衡流动)。
这时,声速公式可表为:式中ct表示冻结声速,下标q表示振动能和离解能等保持原值不变。
参考资料:百度百科——声速
2025-01-06 广告