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20度的空氣中聲音的傳播速度為多少?

更新時間:2025-10-14

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看你怎么定義聲波了。oTS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

聲波是機械波,理論上可以有多種表達(dá)形式。oTS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

我個人覺得空氣中,聲波頻率到達(dá)熱力學(xué)范疇就不能算是嚴(yán)格意義上的聲波了。但是理論上來說聲波也可以用熱力學(xué)來解釋,所以熱力學(xué)的頻率界限也可以用來定義聲波的極限平率。oTS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

所以,根據(jù)熱力學(xué)定義,在標(biāo)準(zhǔn)情況下(溫度20攝氏度、相對濕度0、壓強1atm),正常空氣中(密度1.2kg/m3,聲速343米每秒),聲波波長接近分子平均自由程(68納米)的頻率大概在5,04411765 × 10的9次方Hz,約等于500MHz。oTS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

目前能夠利用 RF技術(shù)(射頻)測量到的超高頻率的超聲波,大概在50MHz。oTS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

如果從波的特性上來說更容易定義聲波的極限,比如說在標(biāo)準(zhǔn)情況下(溫度20攝氏度、相對濕度0、壓強一個大氣壓),正常空氣中(密度1.2kg/m3),一個正常平面聲波(高分貝沖擊波不算作聲波,球面波要考慮擴散)傳播一個波長的距離,其能量損耗超過50%的都不應(yīng)該算是正常聲波。這么算的話,聲波的極限高頻大概在10MHz 左右。oTS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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