예, 바람은 소리의 속도에 영향을 미칩니다. 음파는 바람 방향으로 더 빨리 이동하고 그것에 대해 느리게 이동합니다. 속도 범프 또는 부스트와는 별도로, 바람은 굴절에 의해 음파 경로를 변경합니다.
"잠금이 끝나기를 원합니다!" 그의 창에서 젊은 팀을 소리 쳤다.
“바람에 외치지 마세요!” 그의 엄마에게 대답했다.
그의 엄마의 대답에 혼란스러워 팀은“바람에 외치며? 왜 중요한가? 나는 단지 잠금이 끝나기를 원한다!”
Tim은 바람에 대한 외침이 실제로 무의미한 의사 소통을 의미하는 오래된 관용구라는 것을 알지 못했습니다. 그러나 과학적으로 얼마나 사실입니까? 바람에 소리를 지르고 있습니다. 즉, 흐르는 바람에 대한 방향으로 외치며, 실제로 당신의 지점을 가로 질러 비효율적입니까? 그렇다면 으로 외칩니다 바람은 팀에게 더 유익한 증명입니까?
짧은 대답? 예 그리고 네.
방향이나 바람 방향으로 외치는 것은 실제로 음파에 영향을 미칩니 까? 사진 크레디트 :Mantinov/Shutterstock)
소리는 무엇입니까?
드럼은 피부가 닿을 때 소리를 내며, 줄이 뽑을 때 기타, 공기가 흐르기 때문에 진동 할 때 후두 (인간의 음성 상자)가 생성됩니다. 따라서 가장 간단한 형태의 소리는 물체의 진동으로 인한 압력 파로 설명 될 수 있습니다.
물질의 진동으로 인해 음파가 생성되기 때문에 기계파로 분류되며 전자기파 (빛)와 달리 전파되는 매체가 필요합니다. 이 전파는 전송 방향으로 진동 입자의 충돌에 의해 발생합니다. 그렇기 때문에 사운드가 가스, 액체 및 고형물을 통해 이동할 수 있지만 진공은 없기 때문에 진공 상태가 아닙니다.
전송 매체는 음파의 전파에 가장 중요한 역할을하기 때문에, 매체의 상태에 영향을 미치는 모든 요소는 음파의 전파에 직접적인 영향을 미칩니다. 매체의 온도, 그로 인해 분자/원자의 분포 등과 같은 요인은 모두 음파가 전파되는 방법을 결정하는 데 역할을합니다.
음파에 대한 바람의 영향
끈 전화기를 사용하는 날이 우리 뒤에있는 동안, 우리는 종종 우리와 멀리 떨어진 사람 (예를 들어, 산이나 호수 반대편에있는 누군가)과 의사 소통하기 위해 소리칩니다. 여기서 대부분의 경우 주변 공기는 매체의 역할을 수행합니다. 바람 (주어진 방향으로 공기의 벌크 운동)은 소리를 전달하고 수신기에게 얼마나 빠르고 명확하게 전달 될 것인지 지시합니다.
바람과 소리는 수영 선수와 물의 전류와 유사한 관계를 공유합니다. 수영 선수는 확실히 스트림 방향으로 더 빨리 수영을 할 수있을 것입니다. 마찬가지로, 소리의 속도는 둘 다 같은 방향으로 움직일 때 바람의 속도와 동일한 요인에 의해 복합되어 있고, 그렇지 않을 때 빼냅니다.
.예를 들면 :바람이 30mph (13.4 m/s)로 흐르면 소리 내리의 속도는 356.4 m/s (공기의 소리 속도는 343 m/s)입니다. 소리 속도가 상당히 증가하거나 감소하기 위해 풍속이 상당히 높아야합니다.
약간의 속도 범프/부스트를 제공하는 것 외에도 바람은 사운드와 전송에 대한 더 흥미로운 영향을 많이받습니다. 그 중 하나는 소리의 굴절입니다.
음파 굴절
굴절은 방향 변화의 과정이며, 결과적으로 파도가 매체에서 다른 매체로 넘어갈 때 파의 속도와 파장입니다. 현상은 가벼운 파도에서 가장 눈에 띄고 단일 매체 (공기)를 통과하는 경향이 있기 때문에 음파에서는 거의 볼 수 없습니다. 그럼에도 불구하고, 웨이브 프론트가 다양한 특성을 가진 매체로 이동할 때 음파가 굴절됩니다.
바람으로 돌아 오는 것은 일반적으로 막힘 (나무, 건물, 산 등)이 존재하기 때문에 지구 표면 근처에서 바람 흐름의 속도가 낮고 표면에서 더 높아짐에 따라 속도가 높아집니다. 더 높고 낮은 수준에서 풍속의 이러한 차이는 속도 구배를 초래합니다. 그라디언트는 차례로 각 레벨에서 소리의 속도에 영향을 미칩니다.
바람과 같은 방향으로 이동하는 음파는 표면을 향해 굴절됩니다.
바람과 함께음파가 바람 방향으로 이동할 때, 풍속의 차이로 인해 웨이브 프론트의 상단 절반이 하단보다 빠르게 움직입니다. 장거리에 걸쳐 파면의 상단과 하단 위치의 차이는 기하 급수적으로 증가합니다. 결국, 음파는 방향을 바꾸고 땅을 향해 아래쪽으로 굴절됩니다.
바람에 대한반면에, 사운드 파가 바람에 대항하여 이동하면 소리의 속도가 줄어 듭니다. 파면의 상단 절반의 속도는 하반부보다 훨씬 줄어 듭니다. 시간이 지남에 따라, 상단 절반은 바닥 반 뒤에서 크게 지연되고 궁극적으로 사운드 파가 땅에서 멀어지게됩니다.
풍속의 차이로 인한 음파의 굽힘/굴절은 종종 사운드가없는 채로 남아있는 그림자 영역의 형성으로 이어집니다!
바람의 방향으로 이동하는 소리가 표면에서 굴절됩니다.
따라서 풍속의 차이로 인해 소리가 굴절되어 소스의 하향 바람에서 나오는 소리를 더 쉽게들을 수 있으며 소스가 상승 할 때 더 어렵습니다.
최종 단어
풍속 구배 외에도 온도 및 밀도와 같은 요인은 또한 음파의 굴절로 이어질 수 있습니다. 공기 구간의 온도 차이로 인한 굴절은 수역 근처 (호수 또는 연못) 근처에서 매우 일반적이며 종종 어부들이 경험합니다. 물은 공기 분자에 냉각 효과를 갖기 때문에 표면에서 멀리 떨어진 공기 (열 반전)와 비교하여 공기는 수면 근처에서 약간 더 차가운 경향이 있습니다 (열 반전). 이 온도의 이러한 차이는 태양이 열을 생성하기위한 주요 위치에 도달하지 않은 아침 기간 동안 가장 눈에 띄게됩니다. 따뜻한 공기에서 소리가 더 빨리 이동하므로 음파가 표면으로 굴절되어 평소보다 더 먼 거리로 이동합니다.
음파 의이 확장 된 도달 범위/증폭은“야생에서”사운드 굴절의 몇 가지 알려진 예 중 하나입니다.
그럼에도 불구하고 이제 소리와 바람이 어떻게 상호 작용하는지 알았으므로 도움을 요청 해야하는 경우 이점을 활용하십시오!
