Welches Medium durchläuft den Klang am besten? + Beispiel

Welches Medium durchläuft den Klang am besten? + Beispiel
Anonim

Wissenschaftlich ist dies eine sehr schwierige Frage. Der Grund ist einfach, dass das Wort "am besten" schwer zu interpretieren ist. In der Wissenschaft ist das Verstehen der Frage oft genauso wichtig wie die Antwort.

Sie fragen möglicherweise nach der Schallgeschwindigkeit. Möglicherweise fragen Sie nach dem Energieverlust des Tons (z. B. wenn sich Baumwolle durch Baumwolle bewegt).

Vielleicht fragen Sie sich auch nach Materialien, die einen Frequenzbereich mit sehr geringer Streuung übertragen (Unterschied zwischen den Wellengeschwindigkeiten für verschiedene Tonhöhen). Sie könnten Solitonenwellen in engen Kanälen nachschlagen, um ein Beispiel für eine Welle zu sehen, die über eine lange Distanz zusammen bleibt.

Und wieder fragen Sie nach Materialien, die Geräusche aus der Luft aufnehmen können. eine Impedanzanpassung.

Welche Materialien haben die höchste Schallgeschwindigkeit?

Dies ist die am einfachsten zu beantwortende Frage, also beginnen wir damit. Im Allgemeinen variiert die Schallgeschwindigkeit in einem Material mit der Steifigkeit und Masse dieses Materials. Geräusche, die durch gehärteten Stahl wandern, werden viel schneller verlaufen als durch Luft. Viele Materialien zeichnen sich durch einen sogenannten Young-Modul aus. Sie sollten feststellen, dass die Schallgeschwindigkeit mit höherem Young-Modul zunimmt. Eine Suche nach Materialien mit hoher Schallgeschwindigkeit oder einem hohen Young-Modul sollte interessante Antworten ergeben.

Eines der dichtesten bekannten Materialien ist der Neutronenstern. Ein tropfengroßes Stück eines Neutronensterns hat die gleiche Masse wie die riesige Pyramide in Gizeh (etwa eine Milliarde Tonnen). Manche Menschen berechnen die Schallgeschwindigkeit in einem Neutronenstern so, dass sie der Lichtgeschwindigkeit sehr nahe kommt.