Եթե երբեք չեք մտածել, թե ինչու է կայծակն ավելի արագ, քան ամպրոպը, ապա ժամանակն է իմանալ ձայնի արագության իմաստը։ Փաստն այն է, որ այս պարամետրը հաստատուն չէ, քանի որ այն կախված է տարածման պայմաններից: Այնուամենայնիվ, պարզել, թե որն է ձայնի արագությունը, այնքան էլ դժվար չէ:
Բոլորը գիտեն, որ մենք օդում թրթռումներ ենք լսում: Վերջինս հասկացվում է որպես նյութերի խառնուրդ, որում գերակշռում է թթվածինը։ Կան հատուկ աղյուսակներ, որոնք ցույց են տալիս ցանկալի քանակությունների արժեքները: Օրինակ՝ «որքա՞ն է օդում ձայնի արագությունը» հարցի պատասխանը գրեթե միշտ նույնն է։ Այս արժեքը տատանվում է 320 գումարած կամ մինուս 5 մետր վայրկյանում: Գազերում թրթռումները տարածվում են ավելի դանդաղ, քան պինդ մարմիններում և հեղուկներում։ Դա պայմանավորված է բացառապես հարակից տարրերի միջև հեռավորությամբ: Պարզ է, որ ցնդող նյութը կազմող մոլեկուլները գտնվում են միմյանցից համեմատաբար մեծ հեռավորության վրա։ Թրթռումները փոխանցելու համար անհրաժեշտ է մեկ խորանարդ մետրում որոշակի քանակությամբ նյութի հետ շփվել։ Որքան մեծ է մարմնի խտությունը, այնքան ավելի քիչ էներգիա է պահանջվում տեղեկատվություն մի մասնիկից մյուսը փոխանցելու համար: Այժմ դուք հասկանում եք, որ պատասխանը այն հարցին, թե արդյոքորքան է ձայնի արագությունը, այն գտնվում է մակերեսի վրա:
Օդային ազդանշանների ամենաարագ մատակարարը ածխածինն է: Այս միջավայրում կարող է տատանվել վայրկյանում մինչև տասնութ կիլոմետր: Այնուամենայնիվ, սա դեռ ավելի դանդաղ է, քան լույսի տարածումը: Այդ պատճառով կայծակից հետո որոտ է լսվում։ Ի դեպ, ինչո՞ւ է պետք իմանալ, թե որքան է ձայնի արագությունը: Օրինակ, ամպամած եղանակին դուք տեսնում եք լույսի բնորոշ բռնկում: Հաշվարկելու համար, թե որքան հեռու է կայծակը հարվածել, բավական է հաշվարկել բռնկումից հետո ժամանակը։ Դեպի ականջներ տանող ուղու պայմանական երկարությունը կարելի է հաշվարկել՝ օգտագործելով l \u003d 300t բանաձևը, որտեղ l-ն հեռավորությունն է: Բայց արժե հասկանալ, որ առաջին հերթին ձայնը գալիս է ամպերից։ Հետևաբար, համեմատաբար ասած, ալիքները հասնում են ուղղանկյուն եռանկյունու հիպոթենուսին: Երկրորդ, նման դեպքերում, ուժեղ քամիների դեպքում, կարող են առաջանալ ինչպես միջամտություն, այնպես էլ տատանողական պրոցեսների տարածման օժանդակ պայմաններ։ Այդ իսկ պատճառով վերը նշված բանաձևը շատ ընդհանրացված է, բայց համեմատաբար օգտակար ցանկացած հաշվարկների սիրահարների համար։
Ոչ պակաս հետաքրքիր է այն հարցը, թե որքան է ձայնի արագությունը ջրում։ Ինչպես արդեն քննարկվել է, այն ավելի բարձր է, քան որոշ գազերում: Սովորական աղի ծովում այդ արժեքը հասնում է 1500 մ/վրկ-ի։ Եթե վերցնենք թորած արտադրանք, որն ունի ավելի ցածր խտություն, ավելի ցածր արժեք կստանանք։ Ջրում ձայնի արագությունը կարող է օգտագործվել մոտեցող նավի հեռավորությունը որոշելու համար: Պատերազմի ժամանակ սուզանավերը առաջնորդվում էին տարբերձայնային թրթռումներ ծովային միջավայրում. Նավաստիները կարողացան հաշվարկել, օրինակ, ընկղմման խորությունը և այլ պարամետրեր։
Այսպիսով, դուք ստացաք հարցի պատասխանը, թե որքան է ձայնի արագությունը։ Ամենասովորական կյանքում այս արժեքը հասնում է մոտ 300 մ/վրկ-ի: Բայց գիտական գործունեության մեջ, ինչպիսին է ֆիզիկական քիմիան, տարբեր սարքերի գյուտի մեջ, դրանց ներքին ձայնի արագությունը բարձրացնելու համար օգտագործվում են տարբեր գազեր։ Այդ իսկ պատճառով այս պարամետրի իմացությունը օգտակար է ոչ միայն դպրոցական խնդիրների լուծման, այլ նաև ավելի կարևոր հարցերի համար։
