Rychlost zvuku v materiálech

Zde se soustřeďují poznatky o různých materiálech. A to jak exaktní tak empirická data.
Uživatelský avatar
RoliD
Administrátor
Příspěvky: 250
Registrován: pát 10. črc 2015 12:47:18

Rychlost zvuku v materiálech

Příspěvek od RoliD »

[math]

CL∞ - rychlost podélných vln  v neomezeném prostředí
CT∞ - rychlost podélných vln v tenkých tyčích
Materiál CL∞
m s-1
CT∞ m s-1 cl m s-1 Materiál CL∞
m s-1
CT∞ m s-1 cl m s-1
beryllium 12 900 8 7001) 12 7302) uran 3 370 1 940 3 070
cín 3 300 1 650 2 690 zinek 3 890 2 290 3 600
germanium 4 500 2 420 3 910 zlato 3 280 1 190 2 000
hliník 6 360 3 130 5 110 železo 5 950 3 220 5 180
hořčík 5 700 3 170 5 070
chrom 6 200 3 800 5 900 dural 6 400 3 120 5 110
kadmium 2 780 1 4903) 2 400 litina 4 500 2 400
3 8004)
kobalt 5 730 3 000 4 8604) ocel 6 100 3 300 5 100
mangan 4 600 2 4303) 3 830 křemen 5 980 3 760 5 760
mčd 4 760 2 320 3 800 porcelán 5 340 3 120 4 880
nikl 5 810 3 080 4 970 sklo flintové 4 260 2 560 4 000
olovo 2 050 710 1 2004) — korunové 5 660 3 420 5 300
platina 4 080 1 690 2 820 — křemenné 5 570 3 520 5 370
stříbro 3 640 1 690 2 790 led (H20) 3 980 1 990 3 280
*) Počítáno z G a q podle rov. (2). 2) Počítáno z E a p podle rov. (3). 3) Počítáno z hodnoty cjj a. /i podle rov. (2). 4) Počítáno z hodnoty ct a fi podle rov. (2).
Materiál CL∞m si Materiál CL∞
m s-i
Materiál CL∞
m s-1
beton 4 700 dřevo borové2) 3 6001) plexisklo 2 670
břidlice 4 5101) dřevo dubové2) 4 1001) polyethylen 2 000
čedič 5 930 celuloid 2 080 polymethylmetakrylat 1 960
mramor 6 150 kaučuk 1 650 polystyren 2 350
pískovec 2 920 neopren 1 510 polyvinyl 2 680
žula 5 400 nylon 2 680 Polyvinylchlorid 2 400
1) cjj. 2) Ve sméru vláken.


b) Destilovaná voda Rychlost zvuku c v destilované vodě v závislosti ha teplotě t.
Í(°C) 0 20 40 60 80 100
c (m s ~l) 1 402,74 1 482,66 1 529,18 1 551,30 1 554,81 1 543,41
c) Mořská voda
Rychlost zvuku c v mořské vodě obsahující 3,5 hmotnostní % soli1) v závislosti na teplotě ř.
Í(°C) 0 10 20 30
c (m s-1) 1 445,5 1 482,3 1 514,3 1 541,5
') S obsahem soli (v rozmezí 3 % až 4 %) roste rychlost zvuku přibližně o 13 m s~* na 1 % soli. Údaje v tabulce platí pro vodu při mořském povrchu; s hloubkou roste rychlost zvuku přibližně o 18 m s-1 na 1 km hloubky.
C. Rychlost zvuku v plynech za normálních podmínek (při tlaku 101,325 Pa a teplotě 0 °C)
Rychlost c podélných vln zvuku v plynech se řídí vztahem c == JWp/g, v němž tt je Poissonova (adiabatická) konstanta, p tlak a q hustota plynu.
Plyn c
m s-1
Plyn c m s-1 Plyn c
m s-1
argon 308 oxid dusnatý1) 333,9 neon
433,4
bromovodík 200 oxid dusný 258 sirovodík 289
čpavek 415 oxid siřičitý 211 svítiplyn1) 453
dusík 334 oxid uhelnatý 337 voda (pára)2) 405
helium 971 oxid uhličitý 260,3 vodík 1 286
chlor 206 kyslík 315,4 vodík těžký 890
chlorovodík 296 methan 430 vzduch
331,5
1) Při teplotě 16,3 °C; 2) při 13,6 °C; 3) při 100 °C.[/td]


D. Rychlost zvuku ve vzduchu2)
a) Rychlost zvuku c ve vzduchu za normálního tlaku 101,325 kPa a při různé teplotě t (°C)
<(°C) —40 —20 —10 0 5 10 15 20 40 100
c (m s-1) 306,5 319,3 325,4 331,46 334,5 337,5 340,6 343,6 355,1 387,5

b) Rychlost zvuku ve vzduchu při pokojové teplotě a různém tlaku. c(p)/c(p0) značí poměr rychlosti zvuku při tlaku p a rychlosti při normálním tlaku p0 101,325 kPa
p (MPa) 1 2 3 4 5
7,5
10 15 20
c(p)lc{po) 1,002 1,006 1,011 1,017 1,023 1,042 1,065 1,133 1,222
v němž K je modul objemové roztažnosti (K je převrácenou hodnotou stlaóitelnosti), p je hustota kapaliny.

Kapalina t
°C
c
m s-1
Kapalina t
°C
c
m s-1
Kapalina t
°C
c
m s-1
aceton 20 1 190 kyselina sírová 10% 20 1 457 petrolej 25 1 315
anilin 20 1 659 kyselina sírová 50% 20 1 411 pyridin 25 1 415
benzen 20 1 326 methylalkohol 20 1 122 rtuť 20 1 451
ethylalkohol 20 1 168 olej olivový 21,7 1 440 sirouhlík 25 1 149
ethylether 25
985
olej parafinový 33,5 1 420 toluen 25 1 308
glycerin 20 1 923 olej ricinový 18,6 1 500 voda 20 1 483
chloroform 25
995
pentan,i 25
985
voda těžká 25 1 401

Odpovědět

Zpět na “Vlastnosti materiálů”