سرعة الصوت هي الأكبر في الوسط، لذلك نجد أن الصوت يحتاج بالضرورة إلى وسيط لانتشاره فيه، وهي حقيقة علمية تدرسها الفيزياء وتساؤل يواجهه بعض الطلاب في المناهج التعليمية. المراحل، وسيوفر لك إجابة على هذا السؤال، بالإضافة إلى توضيح بعض المفاهيم العلمية المتعلقة به.
سرعة الصوت أكبر في المتوسط
تختلف سرعة انتشار الصوت باختلاف المكان الذي ينتشر فيه، حيث نجد أن سرعة انتشاره تزداد في الأجسام الصلبة عن سرعته في الأجسام السائلة، وسرعته في الأجسام السائلة أكبر منها في الأجسام الغازية، وفي الجواب على السؤال هو أن السرعة القصوى للصوت في الوسط
- الصلب.
حدد سرعة الصوت
تُعرف بالسرعة التي تنتقل بها الموجات الصوتية، حيث يختلف الصوت باختلاف الوسط الذي ينتشر فيه سواء كان صلبًا أو سائلًا أو غازيًا، وكذلك من خلال تغيير العوامل المؤثرة عليه، فنجد أن الصوت يزداد مع الزيادة، وفي ما يلي سيتم تقديم هذه العوامل بشيء من التفصيل في الفقرة التالية.
العوامل المؤثرة على الصوت
تختلف سرعة الصوت باختلاف الوسط الذي ينتشر فيه، وتجدر الإشارة إلى أن الصوت ينتقل بسرعة أقل بكثير من سرعة الضوء، في شرح سماع صوت الرعد والبرق بعد رؤيته بفترة وجيزة، والأهم من هذه العوامل ستتم تها
- درجة الحرارة عامل مهم يؤثر بشكل مباشر على سرعة انتشار الصوت في الوسائط المختلفة. نجد أنه كلما ارتفعت درجة الحرارة، زادت سرعة انتشاره. على سبيل المثال، عندما تكون درجة الحرارة في وسط ما 0 درجة مئوية، تكون سرعة انتشار الصوت في هذا الوسط 331 مترًا، بينما تكون سرعة انتشاره في الوسط 344 مترًا عندما تكون درجة حرارة الهواء في هذا الوسط 22 درجة مئوية.
- حالة الوسط المادي تختلف سرعة انتشار الصوت باختلاف الحالة الفيزيائية للوسط الذي ينتشر من خلاله. نجد أن سرعته في الأجسام الصلبة تنتشر أكثر من الأجسام السائلة، ونجد أنه ينتشر في الوسائط السائلة أسرع منه في الوسائط الغازية.
الخصائص التي تحدد سرعة الصوت
تُعرَّف سرعة الصوت بأنها أحد أشكال الطاقة التي تهتز فيها جزيئات الهواء وتنتشر في نمط معين يسمى الموجات الصوتية. يتم عرض هذه الخصائص في ما يلي
- الكثافة تُعرَّف بأنها النسبة بين كتلة الجسم وحجمه، أو هي كتلة هذا الجسم لكل وحدة حجم.
- معامل الحجم أو (الانضغاط) الزيادة في الضغط اللازمة لخفض الحجم. يتم قياس مدى انضغاطية المادة بقدرة هذه المادة على الانضغاط في مساحة ضيقة. نتيجة لذلك، نجد أنه كلما زادت كثافة المادة، كلما زادت قابلية انضغاطها، انخفضت سرعة الصوت.
في ختام هذا المقال تمت معالجة الإجابة على السؤال المطروح سابقاً، وتم تحديد كل من سرعة الصوت وسرعة الصوت، وكذلك العوامل المؤثرة في سرعة انتشار الصوت.