Скорость звука

12.12. Найти скорость u распространения продольных упругих колебаний в следующих металлах: 1) алюминии; 2) меди; 3) вольфраме. Ответ: 1) u = 5,05 км/с; 2) u = 3,31 км/с; 3) u = 4,44 км/с.

12.13. Определить максимальное и минимальное значения длины звуковых волн, воспринимаемых человеческим ухом, соответствующие граничным частотам ₁=16 Гц и ₂=20 кГц. Скорость звука принять равной 340 м/с. Ответ: = 21 м; = 17 мм.

12.14. Определить скорость u звука в азоте при температуре T = 300 К. Ответ: u = 350 м/с.

12.15. Найти скорость u звука в воздухе при температурах Т₁ = 290 К и Т₂ = 350 К. Ответ: u₁ = 339 м/с; u₂ = 375 м/с.

12.16. Наблюдатель, находящийся на расстоянии l = 800 м от источника звука, слышит звук, пришедший по воздуху, на Dt = 1,78 с позднее, чем звук, пришедший по воде. Найти скорость u звука в воде, если температура Твоздуха равна 350 К. Ответ: u = 1,45 км/с.

12.17. Скорость u звука в некотором газе при нормальных условиях равна u = 308 м/с. Плотность газа равна r = 1,78 кг/м³. Определить отношение с_p/c_V для данного газа. Ответ: с_p/c_V = 1,67.

12.18. Найти отношение скоростей u₁/u₂ звука в водороде и углекислом газе при одинаковой температуре газов. Ответ: u₁/u₂ = 4,8.

12.19.Температура Т воздуха у поверхности Земли равна 300 К; при увеличении высоты она понижается на Т = 7 мК на каждый метр высоты. За какое время звук, распространяясь, достигнет высоты h = 8 км? Ответ: t = 25,8 с.