1. 海水聲速計(jì)算公式

海洋中的聲速

　　海水的聲學(xué)特性之一,，與海水的密度,、壓縮率和比熱容有關(guān),，也與溫度,、靜壓力和鹽度有關(guān),。因此海洋中的聲速因時(shí)因地而異,，但大致在 1450～1540米/秒范圍內(nèi)變化,?？捎寐曀賰x在海上現(xiàn)場(chǎng)直接測(cè)量聲速,，也可以通過測(cè)量海水的溫度和鹽度,，然后按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。廣泛采用的是1962年發(fā)表的W.D.威耳孫海水聲速公式,，它已編制成聲速計(jì)算表加以應(yīng)用,。此式適用的溫度、鹽度和靜壓力的變化范圍很寬,均方誤差為±0.3米/秒,大致和聲速儀的測(cè)量結(jié)果相當(dāng),。1971年,，H.W.弗賴伊和J.D.皮尤發(fā)表了更精確而簡(jiǎn)單的聲速經(jīng)驗(yàn)公式：

c＝1449.30+ΔcT+ΔcS+Δcp+ΔcS,p,T

式中 ΔcT＝4.587T-5.356×10-2T2+2.604×10-4T3

　　 ΔcS＝1.19(S-35)+9.6×10-2(S-35)3

　　 Δcp＝1.5848×10-1p+1.572×10-5p2-3.46×10-12p4

ΔcS,p,T＝ 1.354×10-5T2p-7.19×10-7Tp2-1.2×10-2(S-35)

Tc為聲速（米/秒）；T 為溫度（°C）,；S為鹽度,；p為靜壓力（公斤/厘米2）,。

　　此公式的應(yīng)用范圍：-3°C<T<30°C，33.1<S<36.6,，1.033公斤/厘米2<p <984.3公斤/厘米2,。此范圍占全世界海洋水域的99.5％。按此公式計(jì)算的結(jié)果,，聲速均方誤差為0.1米/秒

2. 海水聲速是多少

1500米每秒

首先,，聲音在水中的傳播速度是1500米每秒。

其次,，人們經(jīng)過反復(fù)測(cè)試發(fā)現(xiàn),，水中生素受溫度影響，海水里含有鹽類,，含鹽的多少也對(duì)聲速有影響,，在各種因素中，溫度對(duì)聲速影響最大,，每升高1攝氏度,，水中聲速大約增大4.6米每秒，一般認(rèn)為,，海水中的聲速是1500米每秒,，約是大氣中聲速的4.5倍

3. 海水聲速與溫度的關(guān)系

聲音在水中的平均傳播速度約為１４５０米／秒，約是在空氣中的４倍,。這個(gè)傳播速度取決于海水的溫度,、壓力和鹽度，聲速隨著壓強(qiáng)的增大而非線性增大,；海水溫度每升高１℃,，聲波傳播速度約增加４。５米／秒,；鹽度每增加１‰,，音速加快１。３０米／秒,。一般說來,，上層海水聲速以溫度變化的影響最大，隨著深度增加,，水溫的急劇下降,，聲速急劇減小，在溫度躍層達(dá)到最小值,。

在溫度躍層以下的深海中，溫度的垂直變化趨于平緩,，聲速隨著壓強(qiáng)的增大而增大,。

4. 海水中聲音的速度

聲音在不同的介質(zhì)中的傳播速度：真空0m/s（也就是不能傳播）

空氣（15℃）340m/

s空氣（25℃）346m/

s軟木500m/

s煤油（25℃）1324m/

s蒸餾水（25℃）1497m/

s海水（25℃）1531m/

s銅（棒）3750m/

s大理石3810m/

s鋁（棒）5000m/

s鐵（棒)5200m/

s最后要注意的是,，聲音在不同的物質(zhì)中的傳播速度不同，所以提問的時(shí)候要說清楚聲音是在什么物質(zhì)中傳播,。很多時(shí)候試卷里問你的是“聲音在真空中的傳播速度是___m/s”這時(shí)你就要看清楚是“真空”而不是“空氣”,，所以應(yīng)該填“0”。有很多學(xué)生都會(huì)粗心填錯(cuò)的（包括我在內(nèi),，我也曾經(jīng)做錯(cuò)過,。）

5. 三種常見的海水聲速分布

解：聲音由海面?zhèn)鞯胶５椎臅r(shí)間：t=，聲音在海水中的傳播速度v=1500m/s由s=vt=×1500m/s=1875m

6. 海水聲速經(jīng)驗(yàn)公式

科拉頓設(shè)計(jì)的方法雖然能測(cè)出水中的聲速,，但是在波濤滾滾的大海中,，讓兩條調(diào)查船保持固定的距離十分困難，因此實(shí)際應(yīng)用中這一方法并不可行,。從100多年前瑞士物理學(xué)家科拉頓第一次測(cè)出水中的聲速以來,，科學(xué)家們已經(jīng)從大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中找到了聲速與海水的溫度、鹽度和壓力的關(guān)系,，并總結(jié)出了一個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式,。因此只要測(cè)出海水的溫度、鹽度和壓力,，就可以根據(jù)公式算出海水中的聲速了,。而溫度、鹽度和壓力這三個(gè)基本量可以在海洋觀測(cè)中測(cè)量出來,。利用溫度,、鹽度和壓力來計(jì)算聲速，曾是多年來獲得海水中聲速的惟一方法,。 經(jīng)過多年的不斷努力,，在20世紀(jì)70年代初，科學(xué)家們終于找到了直接測(cè)量海水中聲速的方法,，并根據(jù)這一方法設(shè)計(jì)制造了聲速測(cè)量器,。很快聲速測(cè)量器就成為人們迅速、準(zhǔn)確測(cè)量水下聲速的重要工具,。