Varför ljudet färdas långsammare i luften än vatten?

Kort och enkelt:

Ljud är en komprimering (eller tryck) våg.

Det finns två saker som påverkar ljudets hastighet, tätheten av ett material och dess compressibility. Specifikt, är ljudets hastighet proportionell mot kvadratroten ur förhållandet.

v=sqrt(B/Rho)

v = hastighet av ljud.
B = bulk modulus. (Det finns olika namn för denna materiella tillgångar såsom koefficient styvhet).
Rho = densitet.

En större täthet av material tenderar att bromsa hastigheten hos ljud men en större styvhet tenderar att öka hastigheten av ljud.

Bulk modulusen av vatten är 15 000 gånger större än luft medan tätheten av vatten inte är ens tusen gånger större.

Bulk modulus vinner ut och hastigheten av ljud i vatten är mer än fyra gånger hastigheten i luft.

Detta förhållande orsakar som rusas av solitt vara större i de flesta material, men det finns undantag.

Mer detaljer:

Läsaren bör förvarnas om att det finns mycket mer ljud i material än en se i enkel komprimering vågor i luften. Dessutom material som stål kommer i olika sammansättningar och micro struktur beror på de processer som gör det, så det finns inget sådant som ett enda nummer fore hastigheten av ljud i stål.

Här är några typiska siffror för bulk modulus (stelhet) och densitet.

Air(adiabatic)
B = 1,42 × 10 ^ 5 Pa rho = 1,22 kg/m ^ 3
Vatten
B = 2.2 × 10 ^ 9 Pa rho = 1000 kg/m ^ 3
Stål
B = 160 x10 ^ 9 Pa rho = 7, 860 kg/m ^ 3

v_air = 340 m/s.

v_water = 1482 m/s

v_steel = 4500 m/s

Varning: Som nämnts ovan, dessa siffror bör tas som ungefärliga sedan olika komplikationer såsom temperatur och sammansättning inte har förklarats.

• Relaterade Frågor

• Varför är ljudet i trä långsammare?

  ljudet måste ha några för dess propagation.wood är definitivt ett medium, men antal av fri elektron är mycket mindre att sprida ljud

• Varför är hughes.net långsammare då uppringd?

  Kort svar:Eftersom dina data reser långt ut i rymden och sedan tillbaka. När du begär ett dokument (paket) utrymme reser ensam är 88,964 Miles totalt. Om du blir sann hastigheter långsammare än uppringd du kan ha ett problem med din maträtt pekar, vä

• Varför så hårda Kina är således att revalvera yuanen?

  Varför är det så viktigt att Kina uppskattar sin valuta? Om du följer nyheterna det synes nästan, som var den enda anledningen för Obama att resa till Asien: det verkar dock att Kina fortfarande inte vill uppgradera. Vad är det som händer?

• Varför en fotboll resa långsammare på gräs än torv?

  Vanligtvis, är turf packat ner mer. Därmed minska ytan på bollen, och minskar friktionen! Om gräset hade varit tillplattade till samma nivå som torv, skulle sedan det färdas med samma hastighet!

• Varför smälter is långsammare i plast än metall?

  Eftersom plasten är dåliga ledare av värme tillåter den inte fri passage av värme... Dess molekyler (var och en av dem) dölja lite värmeenergi och vidarebefordra resten medan för metaller som är mycket bra conductors(in general) av värme molekylerna

• Varför smälter glassen långsammare än sorbet?

  Det är eftersom sherbert glass är mer av ett vatten bas (juice) som smälter snabbare. Mejeri bas glass är oftast gjorda av äggula, grädde, mjölk och socker. Äggulor, grädde och mjölk har hög fetthalt som gör dem smälta långsammare än vatten bas glass

• Varför vikingarna färdas på havet och inte resa landvägen?

  eftersom det finns ingen mark ansluten för vikingarna att passera på, så de var tvungna att segla över

• Varför myten uthärda?

  Myten tål eftersom det är coolie!!! JK beror det människor vill veta om historia.

• Varför ljudet kommer från transformatorn?

  Vad ljud? En skarp surrande kan innebära att några av lindningarna tråd har blivit Olimmad...De flesta transformatorer avge ett brummande ljud eftersom de inte är 100% effektiv i att omvandla elektriska strömmen. Några av det extra energin vindar upp

• Varför är utfärda utegångsförbud för lastning på en 30-30 modell 336 så stel är det svårt att läsa tidningen?

  De har varit så från början av denna design. Du måste använda den beprövade metoden. Skjut den första patronen i porten, utelämna fälgen. Tryck sedan att patronen resten vägen in med nästa patronen. Fortsätt detta tills den är full.

• Varför ljudet går i ena örat på hörlurar?

  Det beror kinda på vilken typ av mp3 blekare din med. om det är en mobiltelefon med en inbyggd mp3, så det är bara en fråga om kompatibilitet. Om du märker band på en hörlurskontakt, finns det 2 längst ner, en för varje öra. på en mobiltelefon mp3 ha

• Varför flyttar stora partiklar långsammare än de små partiklarna?

  eftersom de har en större massa och kräver en större energi att flytta med samma hastighet.KE = 1/2mv2 där m är massan, v är hastighet och KE är rörelseenergiså för samma energi om massan är fördubblats sedan v2 halveras, vilket resulterar i lägre ha

• Varför Princip mörda Arch hertig Frances Ferdinand?

  Serbien kontrollerades av den österrikisk-ungerska empier. De (den österrikisk-ungerska) människor används för att behandla det serbiska folket verkligen dåligt. Många kanske tror att det är därför Princip var arg och dödade ärkehertig. Min åsikt är

• Vem var Jack Ruby och varför han mörda Oswald?

  Jack Ruby var en nighclub (Läs remsan gemensamma) operatör som hävdade att han dödade Lee Harvey Oswald reservdelar Jackie Kennedy smärtan av en lång och komplicerad juryrättegång där hon skulle förmodligen kallas som vittne för lagföring.Att ridderl

• Varför de mörda ärkehertig Franz Ferdinand?

  Ärkehertig Ferdinand dog eftersom han var en viktig ungersk prins, och att riket kontrollerade Serbien som hade en grupp oberoende motstånd som ansåg att döda ärkehertig skulle tvinga österrikarna att ge kontroll över Serbien till serber.

• Varför har enzymer fungerar långsammare när temperaturen minskar deras miljö?

  Enzymer är funktionella proteiner, hålls samman av flera icke-kovalenta styrkor (vätebindningar, hydrofoba interaktioner, joniska interaktioner, elektrostatiska styrkor). Dessa styrkor upprätthålla "konformation" som är formen av enzym-protein.

• Varför regeringen utfärda en affisch som säger "köket är nyckeln till seger äta mindre bröd" i 1917?

  eftersom deras var brist på mat i 1917 så affischen skapades för att berätta för allmänheten att skära ner på mängden mat de köper och äter och ransonera istället som var frivillig 1917

• Varför britterna utfärda kungörelse av 1763?

  eftersom det tillåtna britterna att kontrollera kolonisterna förflyttning och hjälpte undvika konflikter med indianer

• Varför smälter yoghurt långsammare än glass och sorbet?

  Den har en tjockare konsistens. :)