რომელი მასალები ახორციელებს საუკეთესო ტალღებს?

მსუბუქი მასალები უკეთესად ატარებენ ხმის ვიბრაციებს, ვიდრე მკვრივი, მძიმე საგნები. ხმის გადასაცემად ასევე მნიშვნელოვანია მასალის ელასტიურობა ან "გაზაფხული": ნაკლებად ელასტიური ნივთიერებები, როგორიცაა მყარი ქაფები და ქაღალდი, უფრო ხშირად აღიქვამენ ხმას, ვიდრე მისი ტარება. ხმოვანი ტალღების გადასაზიდად საუკეთესო მასალა მოიცავს ზოგიერთ მეტალს, როგორიცაა ალუმინის და მყარი ნივთიერებები, როგორიცაა ალმასი.

ხმის სიჩქარის ფორმულას სხვადასხვა თვისებაში გადამწყვეტი მნიშვნელობა აქვს იმის გასაგებად, თუ რატომ ატარებს გარკვეული თვისებები ხმას უკეთესად. ხმოვანი ტალღის სიჩქარე ტოლია ელასტიური თვისების კვადრატული ფესვისა, გაყოფილი ობიექტის სიმკვრივეზე. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, რაც ნაკლებად მკვრივია ობიექტი, მით უფრო სწრაფად მოძრაობს ხმა და რაც უფრო ელასტიურია, მით უფრო სწრაფად მოძრაობს ხმა. ამიტომ ობიექტი უფრო ნელა ატარებს ხმას, თუ ის არ არის ძალიან ელასტიური და ძალიან მკვრივია.

ხმა ალუმინის მეშვეობით მოძრაობს ერთ-ერთ ყველაზე სწრაფ სიჩქარით, წამში 6,320 მეტრი სიჩქარით. ეს იმიტომ ხდება, რომ ალუმინის არ არის განსაკუთრებით მკვრივი - ეს ნიშნავს, რომ მას აქვს მცირე მასა მოცემულ მოცულობაში - და არის ძალიან ელასტიური და შეუძლია ფორმის ადვილად შეცვლა. გაითვალისწინეთ, რომ მასალის დრეკადობა უფრო ხშირად იცვლება, ვიდრე მისი სიმკვრივე და ამიტომ უფრო მნიშვნელოვნად მიიჩნევა მოცემული მასალის საშუალებით ხმის სიჩქარის გასაგებად.

ხმის შემდეგი ყველაზე სწრაფი სიჩქარეა 4,600 მეტრი წამში სპილენძი. თავისი ელასტიურობითა და ამით ადვილად ვიბრაციის შესაძლებლობით, ხმა სწრაფად მოძრაობს. ამასთან, ის ბევრად უფრო მკვრივია, ვიდრე ალუმინის, რაც ხსნის, თუ რატომ არის იგი თითქმის ორი მესამედით ნელი ვიდრე ალუმინის.

ხმა გაცილებით ნელა მოძრაობს, თუმცა გაზი და სითხე, რადგან თითოეულში მოლეკულები არც ისე მყარია, როგორც მყარი ნივთიერებები, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს თითოეული ნივთიერების ელასტიურობას. ოთახის ნორმალური ტემპერატურისა და წნევის დროს, ხმის სიჩქარე წამში 343 მეტრია, ან დაახლოებით 20-ჯერ ნელია, ვიდრე ალუმინისა. ერთი საზომი, რომელიც გავლენას მოახდენს სიჩქარეზე, არის ტემპერატურა - რაც უფრო ცხელია, უფრო სწრაფი ბგერა მოძრაობს მასში, რადგან ის ზრდის მოლეკულების სიჩქარეს. მაგალითად, ხმა 40 მეტრ წამში 12 მეტრით სწრაფია ვიდრე 20 გრადუსი ცელსიუსით.