소리가 우리 귀에 어떻게 전달되는지 생각해 본 사람이 있습니까? 왜 멀리서 불꽃 놀이를 보면 가끔 불꽃이 터진 후에 만 소리가 들리나요? 이 기사에서는 음파에 대해 설명합니다.
소리는 물체의 진동으로 인해 발생하는 일종의 종파입니다. 종파는 전파 방향이 진동 방향과 평행 한 파동입니다. 아래 그림을보십시오.
누군가가 드럼을 치면 드럼의 표면이 진동하고 조여지며 공기 기둥이 늘어납니다. 진동하는 공기 분자는 다양한 방향으로 전파됩니다. 도킹 된 공기 분자는 높은 압력을 생성하는 반면 늘어난 분자는 낮은 압력을 생성합니다. 높고 낮은 압력의 파도가 공중에서 번갈아 이동합니다. 이 파동은 우리가 소리를들을 수 있도록 인간의 귀에 포착됩니다.
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음파는 전파하기 위해 매체가 필요한 기계적 파동에 포함됩니다. 이 파동 전파의 매체는 고체, 액체 또는 기체 일 수 있습니다. 따라서 음파는 우주와 같은 진공 상태에서 전파 할 수 없습니다.
음파는 전파 속도가 제한되어 있습니다. 따라서 멀리서 불꽃 놀이를 볼 때 먼저 불꽃 놀이를 본 다음 폭발음이 들립니다. 광파는 지금까지 우리가 알고있는 가장 빠른 속도를 가지고 있으며 음파는이를 초과하는 것은 말할 것도없고 일치 할 수 없습니다.
음파의 속도는 전파 매체에 따라 다릅니다. 고체를 통해 이동하는 소리는 가스보다 빠르게 이동합니다. 이 파동의 전파 속도는 매체의 온도가 증가함에 따라 증가합니다.
매체를 기반으로 사운드 전파 속도를 계산하려면 다음 공식을 사용할 수 있습니다.
고체로 빠르게 전파되는 소리
Y = 고체의 영 계수
ρ = 고체의 밀도
고체로 빠르게 전파되는 소리
B = 액체의 부피 계수
ρ = 액체의 밀도
가스 속의 빠른 크리핑 사운드
γ = 기체 상수
R = 일반 가스 상수 (8.31 J / mol K)
T = 가스의 절대 온도
M = 기체의 상대 분자량
