Vật liệu nào mang sóng âm thanh tốt nhất?

Posted on
Tác Giả: Robert Simon
Ngày Sáng TạO: 18 Tháng Sáu 2021
CậP NhậT Ngày Tháng: 15 Tháng MườI MộT 2024
Anonim
Vật liệu nào mang sóng âm thanh tốt nhất? - Khoa HọC
Vật liệu nào mang sóng âm thanh tốt nhất? - Khoa HọC

NộI Dung

Vật liệu nhẹ mang rung động âm thanh tốt hơn so với các vật nặng, dày đặc. Độ co giãn của vật liệu hoặc "độ lò xo" cũng rất quan trọng để truyền âm thanh: các chất kém đàn hồi như bọt cứng và giấy có khả năng hấp thụ âm thanh tốt hơn so với mang âm thanh. Các vật liệu tốt nhất để mang sóng âm thanh bao gồm một số kim loại như nhôm và các chất cứng như kim cương.

Tốc độ của công thức âm thanh

Công thức cho tốc độ âm thanh trong các thuộc tính khác nhau là rất quan trọng để hiểu tại sao một số tính chất nhất định mang âm thanh tốt hơn. Vận tốc của sóng âm bằng căn bậc hai của tính chất đàn hồi chia cho mật độ của vật. Nói cách khác, một vật thể càng đậm đặc, âm thanh truyền đi càng nhanh và càng đàn hồi thì âm thanh truyền đi càng nhanh. Do đó, một vật thể sẽ dẫn âm thanh chậm hơn nếu nó không đàn hồi và rất dày đặc.

Âm thanh bằng nhôm

Âm thanh di chuyển ở một trong những tốc độ nhanh nhất thông qua nhôm, ở mức 6.320 mét mỗi giây. Điều này là do nhôm không đặc biệt đậm đặc - có nghĩa là nó có khối lượng nhỏ trong một thể tích nhất định - và cực kỳ đàn hồi và có khả năng thay đổi hình dạng dễ dàng. Lưu ý rằng độ co giãn của vật liệu có xu hướng dao động nhiều hơn mật độ của nó và do đó được coi là quan trọng hơn để hiểu tốc độ âm thanh thông qua vật liệu đã cho.

Âm thanh bằng đồng

Tốc độ nhanh nhất tiếp theo cho âm thanh là 4.600 mét mỗi giây bằng đồng. Với tính đàn hồi và do đó có khả năng rung tại chỗ dễ dàng, âm thanh truyền qua nhanh chóng. Tuy nhiên, nó đậm đặc hơn nhiều so với nhôm, điều này giải thích tại sao nó chậm hơn gần hai phần ba so với nhôm.

Không rắn

Âm thanh di chuyển chậm hơn nhiều mặc dù khí và chất lỏng vì các phân tử trong mỗi loại không cứng như các chất rắn trong chất rắn, làm giảm đáng kể độ đàn hồi của mỗi chất. Ở nhiệt độ và áp suất phòng bình thường, tốc độ âm thanh là 343 mét mỗi giây, hoặc chậm hơn khoảng 20 lần so với nhôm. Một phép đo sẽ ảnh hưởng đến tốc độ là nhiệt độ - thứ gì đó càng nóng, âm thanh di chuyển qua nó càng nhanh vì nó làm tăng tốc độ của các phân tử. Ví dụ, âm thanh nhanh hơn 12 mét mỗi giây ở 40 độ C so với âm thanh 20 độ C.