انتشار صوت(2)

رطوبت و سرعت صوت

وجود بخار آب در جو زمین که همان رطوبت هواست، باعث تغییرات جزئی در سرعت صوت می شود:

رطوبت زیاد = سرعت صوت زیاد

چون سرعت صوت در یک گاز به طور عکس با جذر وزن مولکولی گاز مرتبط است و وزن مولکولی آب کم تر از هوای خشک بدون رطوبت است؛ سرعت صوت در هوای مرطوب بیشتر خواهد بود.

سوال 1:

زمان لازم برای اینکه امواج صوتی در شکل زیر با سرعت 340 m/s از دیاپازون به سمت نقطه A حرکت کنند، چقدر است؟

الف) 0.020 s
ب) 0.059 s
ج) 0.59 s
د) 2.9 s

جواب:

با استفاده از رابطه v=d/t داریم:

t = d / v=0.059 s :گزینه ب صحیح است

سوال 2:

دو موج داخل یک کپسول مشترک که با گاز نیتروژن پر شده است، در حال انتشار هستند. موج A طول موج 1.5 m دارد و موج B دارای طول موج 4.5 m است. سرعت موج B باید ...... سرعت موج A باشد.

الف) یک نهم
ب) یک سوم
ج) به همان اندازه
د) سه برابر بزرگ تر

جواب:
هر دو موج دارای یک محیط مشترک برای انتشار هستند(کپسول گاز نیتروژن)؛ بنابراین سرعت هر دو موج یکی است. تغییراتی که به ویژگی یک موج مربوط می شود(مانند طول موج) باعث تغییر در سرعت موج نمی شود. امواجی با ویژگی های متفاوت وقتی در یک محیط منتشر شوند، سرعت یکسان خواهند داشت.

پس گزینه ج صحیح است.