เสียงแบบไหนที่เดินทางได้ดีที่สุด? + ตัวอย่าง

เสียงแบบไหนที่เดินทางได้ดีที่สุด? + ตัวอย่าง
Anonim

ในทางวิทยาศาสตร์นี่เป็นคำถามที่ตอบยากมาก เหตุผลก็คือว่าคำว่า "ดีที่สุด" เป็นการยากที่จะตีความ ในทางวิทยาศาสตร์การทำความเข้าใจคำถามมักมีความสำคัญเท่าคำตอบ

คุณอาจถามถึงความเร็วของเสียง คุณอาจถามเกี่ยวกับการสูญเสียพลังงานของเสียง (เช่นเสียงที่เดินทางผ่านฝ้าย)

จากนั้นอีกครั้งคุณอาจถามเกี่ยวกับวัสดุที่ส่งช่วงความถี่ที่มีการกระจายน้อยมาก (ความแตกต่างระหว่างความเร็วของคลื่นสำหรับระยะห่างต่าง ๆ) คุณอาจมองหาคลื่นโซลิตันในช่องแคบ ๆ สำหรับตัวอย่างของคลื่นที่อยู่รวมกันในระยะไกล

และอีกครั้งคุณอาจถามเกี่ยวกับวัสดุที่รับเสียงจากอากาศ การแข่งขันความต้านทาน

วัสดุใดที่มีความเร็วสูงสุดของเสียง

นี่เป็นคำถามที่ตอบง่ายที่สุดดังนั้นเราจะเริ่มด้วยคำถามนั้น โดยทั่วไปความเร็วของเสียงในวัสดุจะแตกต่างกันไปตามความแข็งและมวลของวัสดุนั้น เสียงที่เดินทางผ่านเหล็กกล้าชุบแข็งจะเร็วกว่าการเคลื่อนที่ผ่านอากาศมาก วัสดุจำนวนมากมีลักษณะโดยสิ่งที่เรียกว่าโมดูลัสของยัง คุณควรจะพบว่าความเร็วของเสียงจะเพิ่มขึ้นเมื่อค่า Young's Modulus สูงขึ้น การค้นหาวัสดุที่มีความเร็วสูงหรือโมดูลัสของ Young ควรตอบคำถามที่น่าสนใจ

หนึ่งในวัสดุที่หนาแน่นที่สุดที่รู้จักกันคือดาวนิวตรอน ดาวนิวตรอนหนึ่งชิ้นที่มีขนาดหยดเดียวมีมวลมากกว่ามวลพีระมิดยักษ์ที่กิซ่า (ประมาณหนึ่งพันล้านตัน) บางคนคำนวณความเร็วของเสียงในดาวนิวตรอนให้ใกล้เคียงกับความเร็วแสงมาก