elasticitet & Tæthed af Speed ​​of a Wave

Hastigheden af en bølge bestemmes i vid udstrækning af tætheden og elasticitet af det medium, hvorigennem den bølge rejser. Den relative betydning af disse to faktorer kan variere meget afhængig af stoffet , men der er et par centrale begreber , der kan hjælpe med at forklare adfærd bølgeenergi. Elasticitet i Solids

Hastigheden af en bølge , der rejser gennem faste materialer er delvist bestemt af elasticiteten af det faste stof. Elasticitet en solid bestemmes af , hvor meget dens form ændrer sig, når den er placeret under stress. Faste stoffer med høj elasticitet , såsom gummi, variere meget under tryk og hastigheden af ​​lydbølger gennem disse typer af materialer er meget langsommere . Faste stoffer med lav elasticitet , som stål, bevarer deres form og bølger er i stand til at rejse ved højere hastigheder.
Density i Solids

Hastigheden af en bølge gennem et faststof er også bestemt af tætheden af ​​det faste stof. Densitet er simpelthen den samlede masse af materiale pr volumen. Derfor faste stoffer, der er fremstillet af store molekyler tendens til at have større tæthed eller masse pr . Tætte faste stoffer er meget sværere for bølgerne til at rejse igennem, og så vil bremse hastigheden af ​​bølgen.

Gasser

gasser med høj densitet , såsom xenon , langsomme bølger ned mens lysere gasser såsom helium og brint , tillader bølger til at rejse på større hastigheder . Gasser er meget elastisk, så tætheden er mere vigtig faktor bølge hastighed. Imidlertid densiteten af gassen ikke påvirke lydbølgen så længe gassen findes ved en konstant temperatur . I dette tilfælde er temperaturen af ​​gassen bestemmer hastigheden af bølgen . Bølgeenergi overføres ved forårsager molekyler til at flytte og overføre denne bevægelse til tilstødende molekyler. Temperatur bestemmer, hvor hurtigt molekylerne bevæger sig forud for den bølge ankommer . Ved en højere temperatur , vil molekylerne allerede være at flytte en hel del, så mindre energi vil være forpligtet til at overføre bølgeenergi og den bølge vil rejse hurtigere. Ved lavere temperaturer , det modsatte er tilfældet . Hvis temperaturen er konstant svingende , så tæthed kommer i spil , da temperaturen ikke er konsekvent nok til at bestemme hastigheden af bølgen .

Fugtighed

Vandmolekyler er mindre elastisk end gas molekyler . Dette skyldes, at atomerne i vandmolekyler stærkere tiltrukket af hinanden end atomerne i gasmolekyler . Når en kraft virker på vand , er molekylerne fordrevne , men vende tilbage til deres tidligere position hurtigere end gas molekyler . Bølgeenergi overføres gennem bevægelige molekyler , jo før molekylerne vender tilbage til deres positioner , jo før de kan flyttes igen, og bølgen kan bevæge sig hurtigere . Når luften er fugtig , er det fuld af vandmolekyler og bølger rejser hurtigere.
Atmosfære

Ved højere temperaturer , bølger rejser hurtigere, fordi mindre energi er nødvendig for at forårsage molekyler til at flytte. Ved høje højder , luften er meget koldere , så bølger efterfølgende rejser langsommere , et fænomen kaldet lyd -speed gradient . I stratosfæren , hastigheden af ​​bølger stiger igen som varme ozonlaget , som ligger ved siden af ​​stratosophere , opvarmer luften . I dette tilfælde hverken elasticitet eller density er den afgørende faktor for hastigheden af ​​bølgen.
Hoteltilbud

https://www.danishgame.com © Hobbyer, spil