Ми знаємо, що звук поширюється по повітрю. Саме тому ми й можемо чути. У вакуумі ніяких звуків існувати не може. Але якщо звук передається по повітрю, внаслідок взаємодії його частинок, чи не буде він передаватися і іншими речовинами? Буде.
Поширення і швидкість звуку в різних середовищах
Звук передається не тільки повітрям. Напевно, всі знають, що якщо прикласти вухо до стіни, то можна почути розмови в сусідній кімнаті. У даному випадку звук передається одним валом. Звуки поширюються і у воді, і в інших середовищах. Більше того, поширення звуку в різних середовищах відбувається по-різному.
Швидкість звуку різниться в залежності від речовини.
Цікаво, що швидкість поширення звуку у воді майже в чотири рази вище, ніж у повітрі. Тобто, риби чують «швидше», ніж ми. У металах та склі звук поширюється ще швидше. Це відбувається тому, що звук – це коливання середовища, і звукові хвилі передаються швидше в середовищах з кращою провідністю.
Щільність і провідність води більше, ніж у повітря, але менше, ніж у металу. Відповідно, і звук передається по-різному.
При переході з одного середовища в інше швидкість звуку змінюється.
Довжина звукової хвилі також змінюється при її переході з одного середовища в інше. Колишньою залишається лише її частота. Але саме тому ми і можемо розрізнити, хто конкретно говорить навіть крізь стіни.
Так як звук – це коливання, то всі закони і формули для коливань і хвиль добре застосовні до звукових коливань. При розрахунку швидкості звуку в повітрі слід враховувати і те, що ця швидкість залежить від температури повітря. При збільшенні температури швидкість поширення звуку зростає.
При нормальних умовах швидкість звуку в повітрі становить 340 344 м/с.
Звукові хвилі
Звукові хвилі, як відомо з фізики, поширюються у пружних середовищах. Саме тому звуки добре передаються землею. Приклавши вухо до землі, можна здалеку почути звук кроків, тупіт копит і так далі.
У дитинстві всі напевно розважалися, прикладаючи вухо до рейок. Стук коліс поїзда передається по рейках на кілька кілометрів. Для створення зворотного ефекту звукопоглинання, використовують м’які і пористі матеріали.
Наприклад, щоб захистити від сторонніх звуків яке-небудь приміщення, або, навпаки, щоб не допустити виходу звуків з кімнати назовні, приміщення обробляють, звукоізолюють.
Стіни, підлогу і стелю оббивають спеціальними матеріалами на основі спінених полімерів. У такій оббивці дуже швидко затихають всі звуки.
Ще один приклад різної провідності – це риболовля.
Звуки у воді поширюються дуже добре і швидко. Саме з цієї причини, щоб не розполохати рибу, необхідно дотримуватися тиші і не стукати, і не топати. Риба дуже чутлива до таких коливань і швидко спливає, відчуваючи небезпеку.