16 февраля 2020 | 19:03 ФОБОС
Где быстрее распространяется звук?
Во время грозы сначала видна вспышка молнии, и лишь через некоторое время слышатся раскаты грома. Это запаздывание возникает из-за того, что скорость звука в воздухе значительно меньше скорости света, идущего от молнии. Любопытно вспомнить, в какой среде звук распространяется быстрее всего, а где вообще не распространяется?
Опыты и теоретические расчеты скорости звука в воздухе предпринимались ещё с XVII века, но только через два столетия французский ученый Пьер-Симон де Лаплас вывел окончательную формулу для её определения. Скорость звука зависит от температуры: с увеличением температуры воздуха она растёт, а с уменьшением — падает. При 0° скорость звука составляет 331 м/с (1192 км/ч), при +20° она уже равна 343 м/с (1235 км/ч).
Скорость звука в жидкостях, как правило, больше скорости звука в воздухе. Опыты по определению скорости впервые провели на Женевском озере в 1826 году. Два физика сели в лодки и разъехались на 14 км. На одной лодке поджигали порох и одновременно ударяли в колокол, опущенный в воду. Звук колокола с помощью специального рупора, также опущенного в воду, улавливался на другой лодке. По интервалу времени между вспышкой света и приходом звукового сигнала определили скорость звука в воде. При температуре +8° она оказалась равной примерно 1440 м/с. Люди, работающие в подводных сооружениях, подтверждают, что под водой отчетливо слышны береговые звуки, а рыбаки знают, что рыба уплывает при малейшем подозрительном шуме на берегу.
Скорость звука в твёрдых телах больше, чем в жидкостях и газах. К примеру, если приложить ухо к рельсу, то после удара по другому концу рельса человек услышит два звука. Один из них дойдёт до уха по рельсу, другой – по воздуху. Хорошей проводимостью звука обладает земля. Поэтому в стародавние времена при осаде в крепостных стенах помещали слухачей, которые по звуку, передаваемому землёй, могли определить, ведёт ли враг подкоп к стенам или нет, мчится конница или нет. Кстати, благодаря этому люди, потерявшие слух, иной раз способны танцевать под музыку, которая доходит до их слуховых нервов не через воздух и наружное ухо, а через пол и кости.
Скорость звука – скорость распространения упругих волн в среде как в продольных (в газах, жидкостях или твёрдых телах), так и в поперечных, сдвиговых (в твёрдых телах), определяется упругостью и плотностью среды. Скорость звука в твёрдых телах больше, чем в жидкостях. В жидкостях, в том числе в воде, звук мчится в 4 с лишним раза быстрее, чем в воздухе. Скорость звука в газах зависит от температуры среды, в монокристаллах — от направления распространения волны.
То есть, для распространения звука необходима упругая среда. Именно поэтому в вакууме звуковые волны распространяться не могут, так как там нечему колебаться. Это подтверждает простой опыт. Если поместить под стеклянный колокол электрический звонок, то по мере выкачивания из-под колокола воздуха, звук от звонка будет становиться слабее и слабее, пока не прекратится совсем.
Выбор редакции
Тема дня
Сильный ветер не оставит в покое полстраны
6 мая 2021 | 01:05
Сильный ветер не оставит в покое полстраны
Сегодня практически на половине территории страны будет ветрено. Ранее штормовая погода стала одной из причин появления смога и запаха гари в Тюмени. Дым от лесных пожаров и...
Новости погоды
Рестарт весны: из мая в март
4 мая 2021 | 00:03
Рестарт весны: из мая в март
Погодные качели на Русской равнине продолжают раскачиваться. В начале майских праздников в европейской части страны снова столкнулись зима и весна. В Брянской, Калининградской и...
5 мая 2021 | 12:43
На Урале ещё один день рекордного тепла
Циклон, в начале недели засыпавший снегом северо-западные, а затем и центральные области России, в своей передней части обеспечил в Заволжье и на Урал вынос очень тёплого воздуха...
На Урале ещё один день рекордного тепла
5 мая 2021 | 08:49
Юг Дальнего Востока заливают дожди
Активный циклон, возникший у юго-восточных границ России, ещё накануне начал поливать дождями южные районы Дальнего Востока. В Амурской области местами выпало до 40% месячной...
Юг Дальнего Востока заливают дожди
5 мая 2021 | 01:35
Майское арктическое вторжение близится к завершению
Снегопады постепенно покидают Русскую равнину. На вторник пришелся пик похолодания. Осадки переходили в снег в Калужской области, Смоленщине, даже в столице. Под Истрой...
Майское арктическое вторжение близится к завершению
Другие публикации
СМИ2
Климат
При ООН создан альянс по климатическому финансированию
5 мая 2021 | 13:30
При ООН создан альянс по климатическому финансированию
Самые важные переговоры по климату с момента подписания Парижского соглашения в 2015 году должны были состояться в ноябре 2020 года, чтобы страны обсудили то, как избежать...
4 мая 2021 | 14:22
Президент определил сроки борьбы с изменениями климата
Президент России Владимир Путин утвердил перечень поручений по реализации послания Федеральному Собранию. Соответствующий документ опубликован на сайте Кремля. Значительная часть...
Президент определил сроки борьбы с изменениями климата
3 мая 2021 | 09:45
Учёные уточнили последствия таяния ледников Антарктиды
Климатологи из Гарвардского университета детально просчитали последствия полного исчезновения ледников в западной части Антарктики и пришли к выводу, что их исчезновение повысит...
Учёные уточнили последствия таяния ледников Антарктиды
2 мая 2021 | 14:00
Глобальное потепление удлиняет сезонную аллергию
По мере продолжающегося изменения климата удлиняется период цветения некоторых растений. Кроме того, потепление приводит к большему разнообразию и распространению многих...
Глобальное потепление удлиняет сезонную аллергию
Другие публикации
Стихия
Смертоносная лавина обрушилась на туристов в Бурятии
4 мая 2021 | 07:00
Смертоносная лавина обрушилась на туристов в Бурятии
На календаре последний месяц календарной весны, а в некоторых регионах нашей огромной страны ещё лежит снег, причём его настолько много, что он угрожает сходом снежных лавин...
4 мая 2021 | 12:26
Катастрофические ливни в Афганистане привели к жертвам
Тринадцать человек погибли в результате ливневых паводков в провинции Герат на северо-западе Афганистана, сообщает РИА Новости со ссылкой на телеканал Tolo News...
Катастрофические ливни в Афганистане привели к жертвам
2 мая 2021 | 14:50
Лесные пожары нанесли ущерб ландшафтам Кипра
Жаркая погода, стоящая на Кипре, привела к возникновению к югу от Никосии двух лесных пожаров, которые успели нанести ущерб природным ландшафтам в окрестностях столицы островного...
Лесные пожары нанесли ущерб ландшафтам Кипра
2 мая 2021 | 12:56
Сильный ветер обесточил Японию
Четыре человека получили ранения, 3000 домохозяйств остались без света в японской префектуре Сидзуока из-за шквалистого ветра, сообщает агентство Киодо. Несколько опор линий...
Сильный ветер обесточил Японию
Другие публикации
Природа
Северный Ледовитый океан меняет цвет
5 мая 2021 | 11:56
Северный Ледовитый океан меняет цвет
Российские учёные обнаружили, что проникновение солнечного света и цвет воды в арктических морях напрямую связаны с количеством растворённых органических веществ...
5 мая 2021 | 13:05
Фёдор Конюхов: один на один с Северным полюсом
Фёдор Конюхов достигал Северного географического полюса 5 раз. В частности, в 1988 году он был участником трансарктической лыжной экспедиции в составе международной группы...
Фёдор Конюхов: один на один с Северным полюсом
5 мая 2021 | 07:17
Наступает пик Майских Акварид
Метеорный поток эта-Аквариды, который называют Майскими Акваридами, является пылевым следом от кометы Галлея и действуют с 19 апреля по 28 мая, достигая своего пика в период 5-7...
Наступает пик Майских Акварид
4 мая 2021 | 13:30
Экологи просят не сажать эти инвазивные растения
В Минэкологии Московской области подготовили список наиболее опасных инвазивных видов растений, которые нельзя использовать в программах благоустройства в Подмосковье...
Экологи просят не сажать эти инвазивные растения
Другие публикации
Технологии
В Подмосковье усилят контроль за качеством воздуха
3 мая 2021 | 13:24
В Подмосковье усилят контроль за качеством воздуха
Во всех муниципалитетах Подмосковья будут установлены новые датчики контроля качества воздуха, а количество надзорных мероприятий будет увеличено втрое, сообщает пресс-служба...
4 мая 2021 | 13:37
В Сколково разработали проект здания для Арктики
Одна из первоочередных задач в свете расширением Северного морского пути и активного освоения Арктики – комфортные условия для жизни людей. С этой целью специалисты разрабатывают...
В Сколково разработали проект здания для Арктики
2 мая 2021 | 13:56
Началась разработка прогнозов с учетом МИСЗ «Арктика»
Российские синоптики начали разработку модели прогнозов погоды на основе снимков со спутника «Арктика–М». В настоящее время продолжаются испытания этого спутника...
Началась разработка прогнозов с учетом МИСЗ «Арктика»
30 апреля 2021 | 18:08
Берём пример: климатический редизайн в Копенгагене
В XXI веке Копенгаген стал образцовым лидером в области устойчивого городского планирования. В свете изменения климата в нём проектируются и возводятся экологически «зелёные»...
Берём пример: климатический редизайн в Копенгагене
Другие публикации
Видео
Фотогалерея
Энциклопедия
Другие публикации
Архив
Искать:
Loading...