How påverkar höjden ljudets hastighet?

2

Jag läste en gång att ljudets hastighet minskar när höjden ökar. Jag undrar om det är sant och i så fall är tryckvågorna på hög höjd mindre än de i låg höjd på grund av skillnaden i lufttryck? Och slutligen betyder det att lägre hastigheter vid högre höjder kommer att bli föremål för de problem man möter när man når maskinvarvtalet?

    
uppsättning Jay Carr 02.05.2014 19:43

1 svar

9

I read once that Mach speed decreases as altitude increases.

Ljudets hastighet är enbart beroende av temperaturen .

$$ M = \ sqrt {\ gamma RT} $$

där $ \ gamma $ är förhållandet mellan specifika värmer, $ R $ är molärgaskonstanten och $ T $ är tempraturen i Kelvin. För jordens atmosfär vid 15 ° C,

$$ M = \ sqrt {1,4 \ gånger 287 \ gånger 288.15} = 340 \, \ text {m} / \ text {s} $$

Minskar tempraturen med höjd? Tja, inte alltid som det kan ses av den internationella standardatmosfären:

ISA http: // www-mdp. eng.cam.ac.uk/web/library/enginfo/aerothermal_dvd_only/aero/atmos/atmtemp.gif

....are the pressure waves made at high altitude lesser than the ones at low altitude because of the difference in air pressure?

Det finns inget enkelt svar på detta. Här s NASA: s yttrande:

Altitude determines the distance shock waves travel before reaching the ground, and this has the most significant effect on intensity. As the shock cone gets wider, and it moves outward and downward, its strength is reduced. Generally, the higher the aircraft, the greater the distance the shock wave must travel, reducing the intensity of the sonic boom. Of all the factors influencing sonic booms, increasing altitude is the most effective method of reducing sonic boom intensity.

    
svaret ges 02.05.2014 20:27