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声音在水中传播为什么比在空气中快

2019-12-27马前卒

阅读(科学探秘) 2019年11期
关键词:传播速度水分子介质

马前卒

不仅空气能传播声音,还有液体、固体等许多东西也都能够传播声音。人们钓鱼时不敢高声交谈,河里的鱼一听见人的说话声就会立刻躲开,这是因为水在传播声音的缘故。水不仅能够传播声音,而且它传播声音的速度比空气传播声音的速度要快得多。经过科学家的精密测量,在0摄氏度时,声音在空气中的传播速度是332米/秒,在水中的传播速度是1450米/秒,这是怎么回事呢?

声音的传播速度跟该传声介质的性质有关。在声音的传播过程中,介质分子依次在自己的平衡位置附近振动,当某个分子偏离平衡位置时,周围的其他分子会把它重新拉回原来的平衡位置上,介质分子可以说是具有一种反抗偏离平衡位置的本领。不同的介质分子,反抗本领不同,反抗本领大的介质,传递振动的本领也大,从而更易传播声音,所以传递声音的速度就快。

水和空气都是声音传播的介质,水分子的反抗本领比空气分子的大。因此,聲音在水中的传播速度比在空气中快。固体中的铁原子的反抗本领比水分子还要大,所以,声音在钢铁中的传播速度更快,可以达到5000米/秒。

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