Come un'eco che richiede pochi secondi per tornare a voi, tutti i suoni prendono tempo per viaggiare attraverso l'aria, anche se raramente notate il ritardo su brevi distanze. La velocità del suono varia in base al contenuto di umidità e temperatura dell'aria. Aria secca al punto di congelazione consente suono di viaggiare a 331,4 metri al secondo, o oltre 740 miglia all'ora. La temperatura aumenta, aumenta anche la velocità del suono.
Istruzioni
• Determinare la temperatura dell'aria in gradi Celsius. Moltiplicare la temperatura per 0,6. Aggiungere 331,4 al risultato per ottenere la velocità del suono in metri al secondo in aria asciutta a quella temperatura.
• Determinare che la velocità del suono sperimentalmente in base la quantità di tempo che prende un suono per percorrere una certa distanza. Utilizzare attrezzature di laboratorio per misurare il tempo con precisione..--laboratori di fisica del liceo hanno generalmente le attrezzature adeguate. Misurare il tempo in almeno cinque prove differenti. Dividere la distanza percorsa dal suono dal tempo per ogni prova. Aggiungere tutte le velocità e dividere per cinque (o il numero di prove) per ottenere la velocità media di suono in queste condizioni.
• Convertire la temperatura di un gas a Kelvin aggiungendo 273 alla sua temperatura in gradi Celsius. Utilizzare una tabella di proprietà ideali del gas (Vedi risorse) per cercare la costante adiabatica del gas, chiamato anche il rapporto tra i calori specifici e il peso molecolare del gas. Moltiplicare la costante adiabatica del gas dalla temperatura in Kelvin. Moltiplicare questo risultato per 8,314 Joule per mole per Kelvin. Dividere il risultato per il peso molecolare del gas in chilogrammi per mole. Prendere la radice quadrata di questo risultato per trovare la velocità del suono in metri al secondo nel gas.
Consigli & Avvertenze
- Assicurarsi che le unità siano coerenti in tutto i vostri calcoli.