В том, что распространение звуковых волн происходит не мгновенно, можно увидеть из простейших наблюдений. Если в дали происходит гроза, выстрел, взрыв, свисток паровоза, удар топором и т.п., то сначала все эти явления видно, а только потом, спустя некоторое время, слышен звук. Как и всякая волна, звуковая волна характеризуется скоростью распространения колебаний в ней. Скорость распространения фазы волны в упругой среде жидкости или газа зависит от сжимаемости и плотности этой среды. В жидкостях и газах звук распространяется с постоянным давлением и его скорость пропорциональна корню квадратному из абсолютной температуры газа.
1) Скорость звука (с), плотность (ρ) (табл.)
Газ
| t,0C
| с, м/с
| ρ, кг/м3
|
Водород
|
|
| 0,084
|
Гелий
|
|
| 0,167
|
Кислород
|
|
| 1,34
|
Азот
|
|
| 1,17
|
Неон
|
|
| 0,84
|
Аргон
|
|
| 1,60
|
Хлор
|
|
| 3,01
|
Окись углерода
|
|
| 1,17
|
Углекислый газ
|
|
| 1,85
|
Сероводород
|
|
| 1,44
|
Двуокись серы
|
|
| 2,75
|
Метан
|
|
| 0,66
|
Ацетилен
|
|
| 1,10
|
Этилен
|
|
| 1,18
|
Водяной пар
|
|
| 0,54
|
Воздух
|
|
| 1,21
|
2) Скорость звука (с), плотность (ρ) (табл.)
Жидкость
| с, м/с
| ρ, кг/м3
|
Ацетон
|
|
|
Этиловый спирт
|
|
|
Метиловый спирт
|
|
|
Этиловый эфир
|
|
|
Бензол
|
|
|
Бензин
|
|
|
Глицерин
|
|
|
Толуол
|
|
|
Соляная кислота
|
|
|
Вода дистиллированная
|
|
|
3) Скорость звука (с) в твёрдых телах (табл.)
Вещество
| Температура
| Скорость звука, м/с
|
В стержне
| Продольная
| Поперечная
|
Алюминий
|
|
|
|
|
|
| -
| -
|
Бериллий
| -250
| -
|
|
|
Висмут
|
|
|
|
|
Вольфрам
|
|
|
|
|
Железо
|
|
|
|
|
Золото
|
|
|
|
|
Иридий
|
|
| -
| -
|
Кадмий
|
|
|
|
|
Константан
|
|
|
|
|
Кремний
| 31,5
| -
| -
|
|
Латунь
|
|
|
|
|
Латунь (70%Cu+30% Zn)
|
|
| -
| -
|
Магний
| -
|
| -
| -
|
Манганин
|
|
|
|
|
Марганец
| -
|
|
| -
|
Медь
|
|
|
|
|
Никель
|
|
|
|
|
Олово
|
|
|
|
|
Платина
|
|
|
|
|
Свинец
|
|
|
|
|
Серебро
| -
|
|
|
|
Сталь
| -
|
|
| -
|
Сурьма
|
|
| -
| -
|
Тантал
|
|
| -
| -
|
Цинк
|
|
|
|
|
Чугун
| -
|
|
|
|
Стекло кварцевое
| -
|
|
|
|
Плексиглас
| -
| -
|
|
|
Полистирол
| -
| -
|
|
|
Каучук
| -
| -
|
| -
|
Эбонит
| -
|
|
| -
|
Лёд
| -
|
|
|
|
Фарфор
| -
|
|
|
|
Парафин
| -
|
| -
| -
|
Гранит
| -
|
| -
| -
|
Мрамор
| -
|
| -
| -
|
Сланец
| -
|
| -
| -
|
Слоновая кость
| -
|
| -
| -
|
4) Скорость звука (с) в воздухе в зависимости от температуры (табл.)
Температура, t,0С
| с, м/с
| Температура, t,0С
| с, м/с
|
-150
| 216,7
|
| 348,9
|
-100
| 263,7
|
| 360,3
|
-50
| 299,7
|
| 387,1
|
-20
| 318,7
|
| 436,0
|
-10
| 325,7
|
| 479,8
|
| 331,5
|
| 520,0
|
| 337,3
|
| 557,2
|
| 343,1
|
| 714,2
|
5) Скорость звука (с) на различной высоте (h) над Землёй (табл.)
h,м
| с, м/с
| h,м
| с, м/с
| h,м
| с, м/с
|
| 340,29
|
| 338,38
|
| 320,54
|
| 340,10
|
| 337,98
| 10 000
| 299,53
|
| 339,91
|
| 337,60
| 20 000
| 295,07
|
| 339,53
|
| 337,21
| 50 000
| 329,80
|
| 339,14
|
| 336,82
| 80 000
| 282,54
|
| 338,76
|
| 336,43
| 100 000
| 251,34
|