Âm thanh truyền trong môi trường nào thì nhanh hơn?

Chúng ta nghe được âm thanh là nhờ tai tiếp nhận được dao động của vật thể. Dao động của vật thể lan truyền trong môi trường trung gian, truyền đến tai khiến màng nhĩ dao động, sau đó truyền đến thần kinh thính giác, vì thế con người nghe thấy âm thanh.

Bình thường khi chúng ta nói chuyện, tiếng nói được truyền trong không khí. Nhưng, âm thanh còn có thể truyền trong chất rắn và chất lỏng. Vậy âm thanh truyền trong môi trường nào sẽ nhanh hơn?

Qua đo đạc, các nhà khoa học thấy rằng, âm thanh truyền trong chất rắn, chất lỏng có tốc độ nhanh hơn nhiều so với truyền trong không khí. Ở 00C, tốc độ truyền của âm thanh trong không khí là 332m/giây, tốc độ truyền trong nước là 1.450m/giây, trong nước biển là 1.500m/giây, trong thép là 5.050m/giây, trong nham thạch là 8.000m/giây.

Tốc độ truyền của âm thanh có mối liên quan mật thiết với tính chất của môi trường trung gian, tỷ lệ thuận với mô đun đàn hồi của môi trường trung gian và tỷ lệ nghịch với tỷ khối của môi trường trung gian. Chất rắn và chất lỏng có tỷ khối cao hơn không khí, lẽ ra tốc độ truyền trong các môi trường này phải chậm hơn trong không khí, nhưng do mô đun đàn hồi của chất rắn và chất lỏng lớn hơn của không khí nên nó vẫn giữ được tốc độ nhanh. Trong quá trình âm thanh truyền đi, các phân tử môi trường trung gian lần lượt dao động trong vị trí cân bằng, nếu có phân tử nào đó tách ra khỏi, các phân tử xung quanh sẽ kéo nó lại vị trí cân bằng đó. Nói cách khác các phân tử của môi trường trung gian có khả năng chống lại sự xê dịch vị trí. Phân tử khác nhau thì khả năng phản ứng mô đun đàn hồi khác nhau. Với môi trường trung gian có khả năng trên thì khả năng truyền dao động cũng lớn. Mức độ ảnh hưởng của nó đến âm thanh lớn hơn ảnh hưởng của mật độ, nhờ đó tốc độ truyền âm thanh nhanh. Mô đun đàn hồi của chất rắn và chất lỏng lớn hơn của chất khí, do vậy âm thanh truyền trong chất rắn và chất lỏng nhanh hơn trong không khí.

Tuy nhiên, cũng có những ngoại lệ, có một số chất rắn có mô đun đàn hồi rất nhỏ, chẳng hạn như chì khi bị ngoại lực tác dụng không thể khôi phục hình dạng ban đầu như sắt, thép, nên âm thanh truyền trong chì chỉ có vận tốc 1200m/giây; hay cao su là dạng kết cấu nhiều lỗ và là kết cấu hóa học đặc thù nên vận tốc truyền càng nhỏ, chỉ là 62m/giây.

Vành của Thổ tinh thực chất là gì?

Thổ tinh là một hành tinh rất đẹp. Vòng ngoài xích đạo của nó có một vành sáng, giống như một người đội mũ vành rộng.

Ngày trên Trái đất được tính như thế nào?

Qua 12 giờ đêm, Bắc Kinh lại bắt đầu một ngày mới. Nhưng những vùng ở phía tây Bắc Kinh, như London nước Anh lại là 4 giờ chiều của ngày hôm trước;...

Tại sao máy bay thường được sơn màu trắng?

Không phải tất cả nhưng đa số máy bay được sơn màu trắng, vì sao lại như vậy? Màu trắng tưởng chừng đơn giản nhưng thực tế nó đem lại khá nhiều lợi ích cho hãng bay.

Vì sao ngồi lâu hay đứng lâu, chân sẽ căng to lên?

Nếu bạn ngồi xem kịch hoặc đứng liên tục mấy tiếng đồng hồ, hai chân có cảm giác căng ra. So với ngồi lâu, đứng lâu không vận động càng khó chịu hơn.

Tại sao tàu không gian lượn vòng siêu tốc không bị rơi khỏi đường ray?

Trong các trò giải trí, trò chơi khiến người ta có cảm giác mạnh là tàu không gian lượn vòng siêu tốc. Con tàu này có cấu tạo bằng vài xe trượt nối liền nhau.

Tại sao sứa có thể cắn người?

Sứa là một loài động vật bậc rất thấp, thường nổi trên mặt biển, dập dềnh theo sóng. Trong cơ thể sứa chứa trên 95% nước. Bởi vậy nhìn nó trong suốt giống như không màu sắc, rất thú vị.

Vì sao lại có mưa axit?

Nước mưa nói chung là trung tính, nhưng cũng có loại nước mưa thể hiện tính axit. Khi nước mưa vương vào mắt khiến ta cảm thấy đau nhức, rơi lên vai...

Vì sao không nên dùng mắt trực tiếp quan sát nhật thực?

Nhật thực là hiện tượng tự nhiên hiếm thấy, đặc biệt nhật thực toàn phần càng kỳ quan, tráng lệ. Trong một thời gian ngắn, các nhà khoa học đã dùng...

Tại sao trang hình VCD phát ra có lúc lại xảy ra hiện tượng mosaic?

Chúng ta đều đã xem phim do máy VCD hoặc máy tính chiếu. Khi gặp trường hợp đĩa VCD hoặc máy VCD chất lượng thấp thì hình ảnh trong màn hình thường...