0℃水中声速 水中声速

【0℃水中声速 水中声速】

0℃水中声速 水中声速

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水声速是多少马赫?根据1975年第15届国际计量大会决议,把真空中光速值定为C=299792458米/秒.在通常应用多取C=3×10^8米/秒.
人们经过反复测试,发现水中声速受温度影响.海水里含有盐类,含盐的多少也对声速有影响.在各种因素中,温度对声速影响最大,每升高1℃,水中声速大约增大4.6米/秒.一般认为海水中的声速是1500米/秒,约是大气中声速的4.5倍.
科学家们还测出了各种液体里的声速.在20℃时,纯水中的声速是1482.9米/秒;水银中的声速是1451米/秒;甘油中的声速是1923米/秒;酒精中的声速是1168米/秒,四氯化碳液体中的声速是935米/秒.由此可见,声音在液体中传播大都比在大气中传播快许多,这和液体中的分子比较紧密有关.
固体中的声速也各不相同,经过反复测定发现,声波在固体中用纵波和横波两种形式传播,这两种波的波速也不相同.例如,在不锈钢中,纵波速度是5790米/秒,横波速度是3100米/秒.把不锈钢做成棒状,棒内的纵波速度是5000米/秒.在金属中,铍是传声的能手,在用铍做的棒内,声波的纵波速度达到12890米/秒,是大气声递的38倍.聚乙烯塑料传声本领较差,聚乙烯棒中的纵波速度只有920米/秒,不及水中声速快.软橡胶富有弹性,声波在里边走不动,速度只有30-50米/秒,还不及空气中的声速呢!
声速是什么?声音的传播速度叫声速 。
我们常说的声速为340米/秒,这是在气温15℃且干燥的空气中的声速,而在0℃的干燥空气中,声速为331米/秒,也就是说 , 声音会随着气温的下降而变慢 。除了温度,空气的湿度也会影响到声速 , 另外,构成气体的原子和分子组成发生变化时,声速也会随之改变 。比如说在0℃的氦气中,声速为970米/秒,接近干燥空气中的3倍 。
此外,物质的状态不同,声速也会有很大的区别,比如水蒸气中声速为473米/秒,水中声速为1500米/秒 , 冰中的声速为3230米/秒 。一般来说,按照气体、液体、固体的顺序,物质中的声速会越来越快 。
声音来源于物体的振动,振动通过周围的物质连锁传递出去,从而实现了声音的扩散 。物质传递声音的情形 , 可以用连接在弹簧上的重物的模型来表示,重物就表示传递声音的物质的原子或分子,而弹簧则表示构成物质的原子或分子之间的结合强度 。由于重物越轻振动的越快,所以振动可以很好地传递到周围,也就是说,物质的原子或分子越轻,声速就越快 。氦气比构成空气的主要成分——氧气和氮气都要轻,所以与干燥的空气相比,氦气传播声音的速度更快 。另外,弹簧越硬的话振动也就越快,按照气体、液体、固体的顺序 , 声速之所以越来越快,就是因为组成物质的原子或分子之间结合越强 。
当声音在海水中传播时声速受什么影响?声波在海水中的传播速度与海水的温度、盐度和压力等因素有关 。其中任何一个参数的改变都会导致声速的变化 。大洋中,盐度的变化不大 , 通常在2以内,相应的声速变化在3米/秒左右 。从海面到3000米的深海,压力引起的声速变化约为50米/秒 。对就温度25℃的变化,相应的对声速变化范围达80米/秒 。可见,海水中的声速主要取决于温度和压力,其中温度的影响最为明显 。
水音速每秒多少公里?声音在水中的传播速度约1.5公里/秒 。
声音的传播介质有气体、液体、固体,真空不能传声 。一般情况下,声音在固态体中传播最快,其次是液体,在气体中传播最慢 。特殊情况是软木 , 虽然它是固体,传声速度小于固体 。传声速度与温度有关系,所以我们说声音在水中的传播速度约1.5公里/秒 。

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