elasticita a Hustota Rychlost Wave

rychlost vlny je dána do značné míry tím, že hustota a elasticita média , jehož prostřednictvímvlna cestuje . Relativní význam těchto dvou faktorů může výrazně lišit v závislosti na látce , ale existuje několik klíčových pojmů , které mohou pomoci vysvětlit chování vln . Pružnost v tělesech

rychlost vlny , která cestuje pevných materiálů je částečně určena pružnostipevné látky. Elasticitapevné je určeno , kolik jeho tvar změní, když je umístěn pod napětím . Pevné látky s vysokou elasticitou , jako je pryž , výrazně změnit pod tlakem a rychlost zvukových vln prostřednictvím těchto druhů materiálů je mnohem pomalejší . Pevné látky s nízkou elasticitou , jako je například ocel , zachovávají svůj tvar a vlny jsou schopni cestovat při vyšších rychlostech .
Hustota v tělesech

rychlost vlny přes pevná látka se také určuje hustotupevné látky. Hustota je prostěcelková hmotnost materiálu na objem . Z tohoto důvodu , pevné látky , které jsou vyrobeny z velkých molekul, mají tendenci mít větší hustotu nebo objemové hmotnosti . Husté pevné látky jsou mnohem těžší pro vlny cestovat , a tak se zpomalí rychlost vlny .

Plyny

plyny s vysokou hustotou , jako je například xenon , pomalé vlny dolů, zatímco lehčí plyny , jako je helium a vodík , aby vlny cestovat ve větších rychlostech . Plyny jsou velmi elastické , takže hustota jemnohem důležitější faktor při určování rychlosti vlny . Nicméně ,hustota plynu nemá vliv na zvukové vlny , pokud existujeplynu při konstantní teplotě . V tomto případě , určuje se teplota plynu rychlost vlny . Wave energie se přenáší tím, že způsobí molekuly se pohybovat a přenášet , aby pohyb do sousedních molekul . Teplota určuje, jak rychle molekuly se pohybují předvlna dorazí . Při vyšší teplotě se molekuly se již pohybuje hodně , takže méně energie bude zapotřebí pro přenos energie z mořských vln avlny budou cestovat rychleji . Při nižších teplotách ,opak je pravdou . Pokud je teplota stále kolísá , pak hustota přichází do hry jakoteplota není dostatečně konzistentní určit rychlost vlny .
Vlhkost

molekuly vody jsou méně elastický než molekuly plynu . To je proto, že atomy v molekulách vody se silněji přitahovány k sobě , než je atomů v molekulách plynu . Kdyžsíla působí na vodu , molekuly jsou posunuty , ale mnohem rychleji než molekuly plynu se vrátí do původní polohy . Jako vlna energie se přenáší přes pohybující se molekuly , tím dříve molekuly vrátit do svých pozic ,dříve mohou být znovu přesunuta avlny mohou cestovat rychleji . Pokud je vzduch vlhký , je plná molekul vody a vlny se šíří mnohem rychleji .
Atmosféra

Při vyšších teplotách , vlny se šíří rychleji, protože méně energie, je nutné , aby způsobují molekuly pohybovat . Ve vysokých nadmořských výškách ,vzduch je mnohem chladnější , takže vlny následně cestovat pomaleji ,jev se nazývá sound – rychlostní spád . Ve stratosféře ,rychlost vln se zvyšuje opět teplé ozonové vrstvy, která leží v těsné blízkosti stratosophere , ohřívá vzduch . V tomto případě , ani pružnost ani hustota jerozhodujícím faktorem při určování rychlosti vlny .

Napsat komentář