De snelheid van geluid in gassen, vloeistoffen en vaste stoffen. 20-20000 Hz. Korte tafel. Longitudinale golf.
De snelheid van het geluid in gassen over een breed bereik hangt alleen af ​​van de temperatuur en is niet afhankelijk van de gasdruk.

De snelheid van geluid in gassen, vloeistoffen en vaste stoffen. 20-20000 Hz. Korte tafel. Longitudinale golf.
Gassen bij atmosferische druk
Naam Snelheid van het geluid (m/s)
Stikstof 0 °C 334
Stikstof 300 °C 487
Waterstof ( 0 °C ) 1284-1286
Helium ( 0 °C ) 965-972
Lucht ( 20 °C ) 343
Lucht ( 0 °C ) 331
Zuurstof 0 °C 316
Koolmonoxide IV (СO2) 0 °C 260
Koolmonoxide IV (СO2) 100 °C 300
Waterdamp 0 °C 401
Waterdamp 100 °C 405
Alcohol damp 0 °C 230
Paren ether 0 °C 179
Chloor 206
Vloeistoffen bij atmosferische druk en temperatuur 25 °C
Naam Snelheid van het geluid (m/s)
Vloeibare stikstof -199°C 962
Benzine 17 °C 1170
Glycerine 1904
Glycerine 20 °C 1923
Zeewater 1533
Zoet water 1493
Water -//- 0 °C 1403
Water -//- 20 °C 1483
Water -//- 30 °C 1510
Water -//- 74 °C – max 1555
Water -//- 100 °C 1543
Zwaar water 20 °C 1400
Vloeibare waterstof -256°C 1187
Vloeibaar helium -269°C 180
Kerosine 20 °C 2330
Vloeibare zuurstof -182,9°C 912
Methyl alcohol 1143
Gesmolten tin 232°C 2270
Een oplossing van zout (NaCl) 20 gew.% 15 °C 1650
Mercurius 1450
Gesmolten lood 330 °C 1790
Koolstoftetrachloride (koelmiddel R10) 926
Ether 985
Ethylalcohol 20 °C 1180
Vaste stof op temperatuur 25 °C
Naam Snelheid van het geluid (m/s)
Diamant 12000-18350
Beton 4250-5250
Grafiet 1470
Eik 4115
Boomkurk 430-530
Pijnboom 5030
Stearine 20 °C 1380
Glas (borosilicaat) 5640
Optisch vuursteenglas 4450
Optisch glas 5220
IJzer, staal 5130
Aluminium 5100-6250
Brons, afhankelijk van de compositie 3500-4750
Steenzout 4400
Baksteen 3600
Messing 4280-4700
Ice -4°C 3980
Koper 3560
Goud 3240
Plexiglas 2550-2680
Lood 1322
Rubber 1600
Leisteen 4510
Gietijzer 3850
Eboniet 20 °C 2400

Zoals je weet, behouden vaste stoffen hun vorm en verspreiden vloeistoffen zich in de vorm van een vat. Supervloeibare vloeistoffen zijn de kwintessens van een vloeibare toestand: ze kunnen zonder de geringste weerstand door de dunste kanalen stromen en zelfs langs de wanden van het vat “klimmen” om daaruit af te tappen.

De uitdrukking ‘superfluid solid’ klinkt als onzin, maar het geeft de essentie weer van het fenomeen dat recent is ontdekt door onderzoekers van de University of Pennsylvania. Natuurkundigen Moses Chan en Eun-Seong Kim bestudeerden het gedrag van helium-4, samengeperst tot een vaste toestand en afgekoeld tot bijna het absolute nulpunt. Hoewel de mogelijkheid van het bestaan ​​van superfluïde vast helium al in 1969 theoretisch was voorspeld, werden wetenschappers na zijn praktische demonstratie erg attent.

De speciale eigenschappen van superfluïde vloeistoffen manifesteren zich terwijl ze roteren. Als je de beker langzaam roteert met gewoon vloeibaar helium, en dan afkoelt tot ongeveer 2 K, wordt een deel van het helium superfluïde en roteert het niet. Dientengevolge zal het koppel dat vereist is om het vaartuig af te wikkelen minder zijn. Met andere woorden, het traagheidsmoment van helium zal afnemen.

Chan en Kim vonden een vergelijkbare afname in het traagheidsmoment van een solide heliumring. Om de atomen in de posities die het kristalrooster vormen te fixeren, persten de onderzoekers vloeibaar helium onder een druk van 26 atm. (ongeveer 2,5 MPa) en keken naar de rotatievibraties in de houder die aan het uiteinde van de metalen staaf was bevestigd. Hoe kleiner het traagheidsmoment van het systeem, hoe kleiner de oscillatieperiode. Tot hun verbazing ontdekten de wetenschappers dat ongeveer 1% van de heliumring stationair bleef, terwijl de resterende 99% rotaties trilde. Aldus bewoog één deel van het vaste helium vrij ten opzichte van het andere.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *