Скорость звука в гелие и воздухе

Автор
Сообщение
Запутанный Квант
#61132 2024-03-28 11:33 GMT

Здравствуйте. У меня возник некоторый вопрос. Насколько я понимаю, скорость звука в среде зависит прямопропорционально от её плотности. Тогда почему в гелие эта скорость больше, чем в воздухе, который значительно более плотный? 

zam
#61136 2024-03-28 12:36 GMT
#61132 Запутанный Квант :

Насколько я понимаю, скорость звука в среде зависит прямопропорционально от её плотности. 

Скорость звука в среде обратно пропорциональна корню из её плотности: \(c\sim \frac{1}{\sqrt{\rho }}\) .

 

Запутанный Квант
#61146 2024-03-28 16:43 GMT
#61136 zam :
#61132 Запутанный Квант :

Насколько я понимаю, скорость звука в среде зависит прямопропорционально от её плотности. 

Скорость звука в среде обратно пропорциональна корню из её плотности: \(c\sim \frac{1}{\sqrt{\rho }}\) .

 

Тогда почему все — таки в менее плотном гелие эта скорость выше? 

zam
#61155 2024-03-28 19:17 GMT

Тогда почему все — таки в менее плотном гелие эта скорость выше? 

Ровно потому. Разве из формулы этого не видно? Больше плотность — меньше скорость. Меньше плотность — больше скорость. 

Простите, а вы в каком классе средней школы учитесь? Мне это нужно знать для выбора уровня объяснений. 

Миша Чайкин
#69770 2025-05-12 09:00 GMT

Почему тогда скорость звука в металле выше чем в воздухе?  Разве металл менее плотен чем воздух?

zam
#69779 2025-05-12 16:19 GMT
#69770 Миша Чайкин :

Почему тогда скорость звука в металле выше чем в воздухе?  Разве металл менее плотен чем воздух?

Потому что скорость звука в среде не только от плотности среды зависит.

Очень приблизительно, \(с\sim \sqrt{\frac{K}{\rho}}\) . Здесь K — это объёмной модуль упругости среды. Он для металлов много-много больше, чем для газов (металлы очень плохо сжимаемы).

Для воздуха (при нормальных условиях) K = 1.4*105 Па.

Для стали K = 1.6*1011 Па.

Sopov
#69884 2025-05-19 21:13 GMT
#69779 zam :
#69770 Миша Чайкин :

Почему тогда скорость звука в металле выше чем в воздухе?  Разве металл менее плотен чем воздух?

Потому что скорость звука в среде не только от плотности среды зависит.

Очень приблизительно, \(с\sim \sqrt{\frac{K}{\rho}}\) . Здесь K — это объёмной модуль упругости среды. Он для металлов много-много больше, чем для газов (металлы очень плохо сжимаемы).

Для воздуха (при нормальных условиях) K = 1.4*105 Па.

Для стали K = 1.6*1011 Па.

Каким КОНКРЕТНО образом согласно МКТ организуется упругость газа?