ಧ್ವನಿಯ ವೇಗ

ಧ್ವನಿಯ ವೇಗವು ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿನ ದುರ್ಬಲ ಒತ್ತಡದ ಅಡಚಣೆಯ ಪ್ರಸರಣ ವೇಗವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಗಾತ್ರವು ಮಾಧ್ಯಮದ ಸ್ವರೂಪ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿನ ಶಬ್ದದ ವೇಗವು 1 ಪ್ರಮಾಣಿತ ವಾತಾವರಣದ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು 15 ° C ನಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 340 m/s ಆಗಿದೆ.

ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಧ್ವನಿ ತರಂಗದ ಪ್ರಸರಣ ವೇಗವು ಧ್ವನಿ ವೇಗವಾಗಿದೆ, ಅದರ ಚಿಹ್ನೆ c ಆಗಿದೆ, ಘಟಕವು m/s ಆಗಿದೆ: c=λf

ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ, f ಎಂಬುದು ಕಂಪನ ಆವರ್ತನ, ಅಂದರೆ, ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಕಂಪನಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ, Hz: λ ಎಂಬುದು ತರಂಗಾಂತರ, m.

ಏಕೆಂದರೆ ಅನಿಲದಲ್ಲಿ ಬರಿಯ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕತ್ವವಿಲ್ಲ, ಪರಿಮಾಣ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕತ್ವ ಮಾತ್ರ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅನಿಲದ ಪ್ರಸರಣ ರೂಪವು ರೇಖಾಂಶದ ಅಲೆಗಳಾಗಿರಬಹುದು. ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಧ್ವನಿ ತರಂಗಗಳ ಅಡಚಣೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಅನಿಲ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿನ ಕಣಗಳು ಅವುಗಳ ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಾನಗಳ ಬಳಿ ಕಂಪಿಸುತ್ತವೆ, ದಟ್ಟವಾದ ಮತ್ತು ವಿರಳವಾದ ಅನುಕ್ರಮ ಪ್ರಸರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಕಣದ ಚಲಿಸುವ ದಿಕ್ಕು ತರಂಗದ ಪ್ರಸರಣದ ದಿಕ್ಕಿನಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಯಾವುದೇ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಅನಿಲದ ಧ್ವನಿ ವೇಗದ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಜಟಿಲವಾಗಿದೆ. ಇದರ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಆಣ್ವಿಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ಅನಿಲದ ಭೌತಿಕ ಆಸ್ತಿ ಸಮೀಕರಣಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಇಲ್ಲಿ ಪರಿಚಯಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಲ್ಲಿ, ಆದರ್ಶ ಅನಿಲದ ಧ್ವನಿ ವೇಗ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಆದರ್ಶ ಅನಿಲದಲ್ಲಿನ ಧ್ವನಿ ವೇಗವು ಹೀಗಿದೆ ಎಂದು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಬಹುದು: c=(rp/p)0.5 ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ, r ಅಡಿಯಾಬಾಟಿಕ್ ಗುಣಾಂಕವು ನಿರಂತರ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಶಾಖ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಅನುಪಾತಕ್ಕೆ ಸ್ಥಿರ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಶಾಖ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ; p ಎಂಬುದು ಅನಿಲ ಒತ್ತಡ, Pa; ρ ಸಾಂದ್ರತೆ, kg/m3.

ವಿವಿಧ ಮಾಧ್ಯಮಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಸರಣ ವೇಗ

ನಿರ್ವಾತ 0m/s (ಅಂದರೆ, ಅದನ್ನು ರವಾನಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ);

ಗಾಳಿ (15℃) 340m/s;

ಗಾಳಿ (25℃) 346m/s;

ಕಾರ್ಕ್ 500m/s;

ಸೀಮೆಎಣ್ಣೆ (25℃) 1324m/s;

ಬಟ್ಟಿ ಇಳಿಸಿದ ನೀರು (25℃) 1497m/s;

ಸಮುದ್ರದ ನೀರು (25℃) 1531m/s;

ತಾಮ್ರ (ರಾಡ್) 3750m/s;

ಮಾರ್ಬಲ್ 3810m/s;

ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ (ರಾಡ್) 5000m/s;

ಕಬ್ಬಿಣ (ರಾಡ್) 5200m/s;