Quelqu'un a-t-il déjà pensé à la manière dont le son atteint nos oreilles? Pourquoi, si nous voyons des feux d'artifice au loin, nous n'entendons parfois le son qu'après l'extinction des feux d'artifice? Dans cet article, nous discuterons des ondes sonores.
Le son est un type d'onde longitudinale qui résulte de la vibration d'un objet. Les ondes longitudinales sont des ondes dont la direction de propagation est parallèle à la direction de la vibration. Regardez l'illustration ci-dessous.
Quand quelqu'un frappe le tambour, la surface du tambour vibre et se resserre tout en étirant la colonne d'air. Les molécules d'air vibrantes se propageront dans diverses directions. Les molécules d'air qui sont amarrées produiront une pression élevée, tandis que les molécules qui sont étirées produiront une basse pression. Les ondes haute et basse pression se déplaceront alternativement dans l'air. Ces ondes seront captées par l'oreille humaine afin que nous puissions entendre le son.
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Les ondes sonores sont incluses dans les ondes mécaniques qui nécessitent un milieu pour se propager. Le milieu de cette propagation d'onde peut être solide, liquide ou gazeux. Par conséquent, les ondes sonores ne peuvent pas se propager dans le vide, comme dans l'espace.
Les ondes sonores ont une vitesse de propagation limitée. Par conséquent, lorsque nous voyons des feux d'artifice au loin, nous voyons d'abord le feu d'artifice, puis le son de l'éruption. Les ondes lumineuses ont la vitesse la plus élevée que nous connaissons à ce jour et les ondes sonores ne peuvent pas égaler, encore moins les dépasser.
La vitesse des ondes sonores dépend du milieu de propagation. Le son à travers les solides voyage plus vite que les gaz. La vitesse de propagation de ces ondes augmente également à mesure que la température du milieu augmente.
Pour calculer la vitesse de propagation du son en fonction du milieu, nous pouvons utiliser les formules suivantes.
Les sons se propagent rapidement dans les solides
Y = module de Young du solide
ρ = la densité du solide
Les sons se propagent rapidement dans les solides
B = module de masse du liquide
ρ = densité du liquide
Creeps rapidement le son dans le gaz
γ = constante de gaz
R = constante générale des gaz (8,31 J / mol K)
T = température absolue du gaz
M = Masse moléculaire relative du gaz
