13 247
wysigings
SieBot (besprekings | bydraes) k (robot Bygevoeg: ml:ശബ്ദവേഗത) |
k (Kosmetiese veranderinge) |
||
Die '''spoed van klank''' varieer afhangende van die medium waardeur die [[klank]]golwe beweeg.
Die meer algemene gebruik van die term verwys gewoonlik na die spoed van klank in [[lug]].
:<math>
waar
:''R'' (287.05 J/(kg·K) vir lug) die universele [[gaskonstante]] is. (In hierdie geval, is die gaskonstante ''R'', wat gewoonlik die eenhede J/(mol·K) het, gedeel met die [[molêre massa]] van lug, 'n algemene praktyk in [[aerodinamika]])
:
:''T'' die absolute temperature in [[kelvin]] is.
In die [[Standaardtemperatuur en -druk|standaard atmosfeer]] is die spoed van klank by:
''T'' = 273.15 K (= 0 °C), gelyk aan 331.5 m/s (= 1193 km/h).<br />
''T'' = 293.15 K (= 20 °C), gelyk aan 343.4 m/s = 1236 km/h).<br />
''T'' = 298.15 K (= 25 °C), gelyk aan 346.3 m/s (= 1246 km/h).<br />
waar ''T'' = temperatuur.
As die aanname van 'n [[ideale gas]] gemaak word, hang die spoed van klank uitsluitlik af van die temperatuur af en nie van druk af nie.
|1225
|-
|11,000
| -57 °C
|295
|}
In 'n nie-verspreidende medium is die spoed van klank onafhanklik van die frekwensie en daarom is die spoed waarteen energie en klank oorgedra word dieselfde.
In 'n verspreidende medium is die spoed van klank afhanklik van die frekwensie en daarom sal die ruimtelike- en tydsverspreiding van 'n versteuring aanhoudend verander.
In die algemeen word die spoed van klank gegee deur
waar
:
:''p'' die [[druk]] is.
</math>
In 'n vastestof is daar 'n styfheid groter as nul vir volumetriese asook skuifvervormings.
In 'n soliede staaf (met 'n dikte wat kleiner is as die golflengte) word die spoed van klank gegee deur:
:<math>\rho</math> (rho) die [[digtheid]] is.
So is die spoed van klank in [[staal]] dus ongeveer gelyk aan 5100 m/s.<br />
In 'n vastestof met laterale afmetings wat veel groter is as die golflengte, is die spoed van klank hoër.
:<math>
M = E \frac{1-\nu}{1-\nu-2\nu^2}
</math>
Die spoed van klank in water is van belang vir mense wat byvoorbeeld die bodem van die [[oseaan]] karteer.
Vir algemene toestandsvergelykings, as klassieke meganika ingespan word, word die spoed van klank gegee deur:
</math>
(Neem kennis dat <math> e= \rho (c^2+e^C) \,</math> die relatiwistiese interne energiedigtheid is; sien ook [[relatiwistiese Euler vergelykings]]).
Die vergelyking verskil van die klassieke geval deurdat <math>\rho</math> vervang is deur <math>e/c^2 \,</math>.
'''Tabel:''' - <u>Spoed van klank in lug ''c'', dighteid van lug ''
{| border="1" cellpadding="3" cellspacing="1"
|colspan="4" align="center" | '''Impak van temperatuur'''
|- bgcolor="#f0f0f0"
|''<math>\theta\, </math>'' in °C || ''c'' in m/s || ''
|-
|  -10 || 325.4 || 1.341 || 436.5
Die '''[[Mach-getal]]''' dui die verhouding van die voorwerp se [[spoed]] en die [[spoed van klank]] in lug (medium) aan.
== Kyk ook ==
*[[Klankgrens]]
== Eksterne skakels ==
*[http://www.sengpielaudio.com/calculator-speedsound.htm
*[http://www.sengpielaudio.com/SpeedOfSoundPressure.pdf Die spoed van klank, die temperatuur en ... '''nie''' die lugdruk nie (Engels)]
*[http://www.pdas.com/atmos.htm Properties Of The U.S. Standard Atmosphere 1976]
[[
[[
[[ar:سرعة الصوت]]
|