Met welk medium reist geluid het best? + Voorbeeld

Met welk medium reist geluid het best? + Voorbeeld
Anonim

Wetenschappelijk gezien is dit een zeer moeilijke vraag om te beantwoorden. De reden is eenvoudig dat het woord "beste" moeilijk te interpreteren is. In de wetenschap is het begrijpen van de vraag vaak net zo belangrijk als het antwoord.

U vraagt misschien naar de snelheid van het geluid. U vraagt mogelijk naar energieverlies van geluid (bijvoorbeeld geluid dat door katoen reist).

Maar misschien vraagt u zich ook af naar materialen die een bereik van frequenties overbrengen met zeer weinig spreiding (verschil tussen de golfsnelheden voor verschillende toonhoogtes). Je kunt soliton-golven in smalle kanalen opzoeken voor een voorbeeld van een golf die over een lange afstand samen blijft.

En toch, je vraagt misschien naar materialen die geluid uit de lucht kunnen halen; een impedantie-overeenkomst.

Welke materialen hebben de hoogste geluidssnelheid?

Dit is de gemakkelijkste vraag om te beantwoorden, daarom beginnen we daarmee. Over het algemeen varieert de snelheid van geluid in een materiaal met de stijfheid en massa van dat materiaal. Geluid dat door gehard staal reist, zal veel sneller klonen dan door de lucht reizen. Veel materialen worden gekenmerkt door iets dat een Young's Modulus wordt genoemd. Je zou moeten constateren dat de snelheid van het geluid toeneemt met een hogere Young's Modulus. Een zoektocht naar materialen met een hoge geluidssnelheid of een hoge Young's Modulus zou interessante antwoorden moeten opleveren.

Een van de meest dichte materialen die bekend is, is de neutronenster. Een druppelvormig stuk van een neutronenster heeft dezelfde massa die groter is dan de gigantische piramide in Giza (ongeveer een miljard ton). Sommige mensen berekenen de snelheid van het geluid in een neutronenster om heel dicht bij de snelheid van het licht te zijn.