1. 海水聲速表
一,、聲音在水中的傳播速度是:1500米每秒
二,、人們經(jīng)過反復測試,,發(fā)現(xiàn)水中聲速受溫度影響,。海水里含有鹽類,,含鹽的多少也對聲速有影響,。在各種因素中,,溫度對聲速影響最大,,每升高1℃,,水中聲速大約增大4.6米/秒。一般認為海水中的聲速是1500米/秒,,約是大氣中聲速的4.5倍,。
三、科學家們還測出了各種液體里的聲速,。聲音在液體中傳播大都比在大氣中傳播快許多,,這和液體中的分子比較緊密有關(guān)。
四,、固體中的聲速也各不相同,,經(jīng)過反復測定發(fā)現(xiàn),,聲波在固體中用縱波和橫波兩種形式傳播,這兩種波的波速也不相同,。
2. 海水中的聲速是以下哪些參數(shù)的函數(shù)
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。
這個傳播速度取決于海水的溫度,、壓力和鹽度,,聲速隨著壓強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,,聲速隨著壓強的增大而增大。3. 海水聲速經(jīng)驗公式
解:聲音由海面?zhèn)鞯胶5椎臅r間:t=,,聲音在海水中的傳播速度v=1500m/s由s=vt=×1500m/s=1875m
4. 海水聲速計算公式
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,。這個傳播速度取決于海水的溫度,、壓力和鹽度,聲速隨著壓強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,,聲速隨著壓強的增大而增大。
5. 海水聲波速度
聲波在不同的介質(zhì)中傳播速度也不同,,現(xiàn)已經(jīng)測得在空氣中常溫常壓下聲波速度是344米每秒,,淡水中為1430米每秒,海水中1500米每秒,,鋼鐵中5800米每秒,,鋁中6400米每秒,石英玻璃中5370米每秒,,而在橡膠中僅為30到50米每秒,。
介質(zhì)的溫度、壓力變化,,則聲速也隨著改變,。通常所指的常溫是指20攝氏度時的氣溫,當氣溫降到零度,,聲波在空氣中傳播的速度則將為331.5米每秒,,而氣溫每升高1攝氏度,聲速就增加0.607米每秒,。
6. 海水聲速與溫度的關(guān)系
海洋中的聲速
海水的聲學特性之一,,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因地而異,,但大致在 1450~1540米/秒范圍內(nèi)變化,。可用聲速儀在海上現(xiàn)場直接測量聲速,,也可以通過測量海水的溫度和鹽度,,然后按經(jīng)驗公式計算。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,大致和聲速儀的測量結(jié)果相當,。1971年,,H.W.弗賴伊和J.D.皮尤發(fā)表了更精確而簡單的聲速經(jīng)驗公式:
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%。按此公式計算的結(jié)果,,聲速均方誤差為0.1米/秒
7. 海水中聲音的速度
這個要看聲波的頻率和強度,相同頻率肯定是強度越大傳播越遠,相同強度,頻率越低,傳播越遠.也跟水的環(huán)境有關(guān)系,如果是低頻,在深海聲道里面,聲波可以繞地球幾圈.
聲音在海水中的傳播速度與海水的溫度,,鹽度、壓力有著密切的關(guān)系,。其中溫度是主要因素,,極度增加1℃,聲速平均每秒要增大5米,,深度增加1米,,聲速每秒增大0.02米;鹽度增加千分之一,,聲速每秒增大1.4米,。而且聲音總是從快的那一邊向慢的那一邊彎曲過去。
在進一步研究中人們還發(fā)現(xiàn),,聲音在海洋里也象在陸地上一樣,,碰上障礙物就反射出回聲或者折射。它們既可以碰到海面就反射到海底,,也會碰到海底反射到海面,,碰到魚群、潛艇,,都會反射回來,。碰到密度不同的海水就繞著彎跑。在跑的路上有些聲音被海水吸收,、散射,,也象在陸地上一樣,傳得越遠越微弱,,最后銷聲匿跡。
溫暖的海水是在海洋的上層的,,聲音在這里跑起來要快一些,。在深海里雖然寒冷,但那里的壓力卻迫使聲音跑得快,。這樣至少可以把海洋分成上下兩層了,。這兩層之間,那里既沒有較高的溫度,,又沒有足夠的壓力,,聲音因為溫度,,壓力的影響都小一些,傳播相對較慢,,但能傳播得更遠一些,,這地方就被稱為“聲道”。如果我們在聲道里通訊,,那就不大會被溫度和壓力干擾了,。遺憾的是海洋不是一大盆靜止的水,溫度,、深度各處不向,,而且又在翻騰不息地運動著,這就為找尋各海區(qū)的聲道帶來了極大的困難,。
8. 海水聲速是多少
根據(jù)1975年第15屆國際計量大會決議,把真空中光速值定為C=299792458米/秒.在通常應(yīng)用多取C=3×10^8米/秒.
人們經(jīng)過反復測試,發(fā)現(xiàn)水中聲速受溫度影響.海水里含有鹽類,含鹽的多少也對聲速有影響.在各種因素中,溫度對聲速影響最大,每升高1℃,水中聲速大約增大4.6米/秒.一般認為海水中的聲速是1500米/秒,約是大氣中聲速的4.5倍.
科學家們還測出了各種液體里的聲速.在20℃時,純水中的聲速是1482.9米/秒,;水銀中的聲速是1451米/秒;甘油中的聲速是1923米/秒,;酒精中的聲速是1168米/秒,四氯化碳液體中的聲速是935米/秒.由此可見,聲音在液體中傳播大都比在大氣中傳播快許多,這和液體中的分子比較緊密有關(guān).
固體中的聲速也各不相同,經(jīng)過反復測定發(fā)現(xiàn),聲波在固體中用縱波和橫波兩種形式傳播,這兩種波的波速也不相同.例如,在不銹鋼中,縱波速度是5790米/秒,橫波速度是3100米/秒.把不銹鋼做成棒狀,棒內(nèi)的縱波速度是5000米/秒.在金屬中,鈹是傳聲的能手,在用鈹做的棒內(nèi),聲波的縱波速度達到12890米/秒,是大氣聲遞的38倍.聚乙烯塑料傳聲本領(lǐng)較差,聚乙烯棒中的縱波速度只有920米/秒,不及水中聲速快.軟橡膠富有彈性,聲波在里邊走不動,速度只有30-50米/秒,還不及空氣中的聲速呢!
9. 海水中聲速是多少米每秒
科拉頓設(shè)計的方法雖然能測出水中的聲速,,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,,因此實際應(yīng)用中這一方法并不可行,。從100多年前瑞士物理學家科拉頓第一次測出水中的聲速以來,科學家們已經(jīng)從大量的實驗數(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)出了一個經(jīng)驗公式。因此只要測出海水的溫度,、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,、鹽度和壓力這三個基本量可以在海洋觀測中測量出來,。利用溫度、鹽度和壓力來計算聲速,,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70年代初,,科學家們終于找到了直接測量海水中聲速的方法,,并根據(jù)這一方法設(shè)計制造了聲速測量器。很快聲速測量器就成為人們迅速,、準確測量水下聲速的重要工具,。