Hitrost širjenja zvoka v vodi v zraku. Kam zvok potuje hitreje?

Če zvočni val na svoji poti ne naleti na ovire, se enakomerno širi v vse smeri. A zanjo ne postane vsaka ovira ovira.

Ko na svoji poti naleti na oviro, se zvok lahko upogne okoli nje, se odbije, lomi ali absorbira.

difrakcija zvoka

Lahko se pogovarjamo z osebo, ki stoji za vogalom stavbe, za drevesom ali za ograjo, čeprav je ne vidimo. Slišimo ga, ker se zvok lahko upogne okoli teh predmetov in prodre v območje za njimi.

Imenuje se sposobnost vala, da zaobide oviro difrakcija .

Difrakcija je možna, ko valovna dolžina zvočnega vala presega velikost ovire. Nizkofrekvenčni zvočni valovi so precej dolgi. Na primer, pri frekvenci 100 Hz je 3,37 m. Ko se frekvenca zmanjša, postane dolžina še daljša. Zato se zvočni val zlahka upogne okoli predmetov, ki so mu sorazmerni. Drevesa v parku nam sploh ne preprečujejo, da bi slišali zvok, saj so premeri njihovih debel precej manjši od valovne dolžine zvočnega vala.

Zaradi difrakcije zvočni valovi prodrejo skozi vrzeli in luknje v oviri in se širijo za njimi.

Na pot zvočnega vala postavimo ploski zaslon z luknjo.

Ko je zvočna valovna dolžina ƛ veliko večji od premera luknje D , ali pa so te vrednosti približno enake, potem bo za luknjo zvok dosegel vse točke območja, ki je za zaslonom (območje zvočne sence). Izhodna valovna fronta bo videti kot polobla.

Če ƛ le nekoliko manjši od premera reže, potem se glavni del vala širi neposredno, manjši del pa se rahlo razhaja na straneh. In v primeru, ko ƛ precej manj D , bo šel ves val v smeri naprej.

odboj zvoka

V primeru, da zvočni val zadene vmesnik med dvema medijema, so možne različne možnosti njegovega nadaljnjega širjenja. Zvok se lahko odbije od vmesnika, lahko gre v drug medij, ne da bi spremenil smer, ali pa se lomi, torej gre s spremembo smeri.

Recimo, da se je na poti zvočnega vala pojavila ovira, katere velikost je veliko večja od valovne dolžine, na primer strma pečina. Kako se bo obnašal zvok? Ker te ovire ne more obiti, se bo od nje odražala. Za oviro je akustična senčna cona .

Imenuje se zvok, ki se odbija od ovire odmev .

Narava odboja zvočnega vala je lahko različna. Odvisno je od oblike odsevne površine.

refleksijo imenujemo sprememba smeri zvočnega vala na vmesniku med dvema različnima medijema. Ko se odbije, se val vrne v medij, iz katerega je prišel.

Če je površina ravna, se zvok od nje odbija na enak način, kot se žarek svetlobe odbije v ogledalu.

Zvočni žarki, ki se odbijajo od konkavne površine, so usmerjeni v eno točko.

Konveksna površina razprši zvok.

Učinek disperzije dajejo konveksni stebri, velike letve, lestenci itd.

Zvok ne prehaja iz enega medija v drugega, ampak se od njega odbija, če se gostote medijev bistveno razlikujejo. Torej zvok, ki se je pojavil v vodi, ne prehaja v zrak. Ko se odbije od vmesnika, ostane v vodi. Oseba, ki stoji na bregu reke, tega zvoka ne bo slišala. To je posledica velike razlike v valovni odpornosti vode in zraka. V akustiki je valovni upor enak produktu gostote medija in hitrosti zvoka v njem. Ker je valovni upor plinov veliko manjši od valovnega upora tekočin in trdnih snovi, se zvočni val odbije, ko zadene mejo zraka in vode.

Ribe v vodi ne slišijo zvoka, ki se pojavi nad vodno gladino, vendar jasno razlikujejo zvok, katerega vir je telo, ki vibrira v vodi.

lom zvoka

Sprememba smeri širjenja zvoka se imenuje lom . Ta pojav se pojavi, ko zvok prehaja iz enega medija v drugega in je hitrost njegovega širjenja v teh medijih različna.

Razmerje med sinusom vpadnega kota in sinusom odbojnega kota je enako razmerju med hitrostmi širjenja zvoka v medijih.

kje jaz - vpadni kot,

r je odbojni kot,

v1 je hitrost širjenja zvoka v prvem mediju,

v2 je hitrost širjenja zvoka v drugem mediju,

n je lomni indeks.

Refrakcija zvoka se imenuje lom .

Če zvočni val ne pade pravokotno na površino, ampak pod kotom, ki ni 90°, bo lomljeni val odstopal od smeri vpadnega vala.

Lom zvoka je mogoče opaziti ne le na vmesniku med mediji. Zvočni valovi lahko spremenijo svojo smer v nehomogenem mediju - atmosferi, oceanu.

V ozračju lom povzročajo spremembe temperature zraka, hitrosti in smeri gibanja zračnih mas. In v oceanu se pojavi zaradi heterogenosti lastnosti vode - različnega hidrostatičnega tlaka na različnih globinah, različnih temperatur in različnih slanosti.

absorpcija zvoka

Ko zvočni val zadene površino, se del njegove energije absorbira. In koliko energije lahko medij absorbira, je mogoče določiti s poznavanjem koeficienta absorpcije zvoka. Ta koeficient kaže, kolikšen del energije zvočnih vibracij absorbira 1 m 2 ovire. Ima vrednost od 0 do 1.

Imenuje se merska enota za absorpcijo zvoka sabin . Ime je dobil po ameriškem fiziku Wallace Clement Sabin, ustanovitelj arhitekturne akustike. 1 sabin je energija, ki jo absorbira 1 m 2 površine, katere absorpcijski koeficient je enak 1. To pomeni, da mora taka površina absorbirati absolutno vso energijo zvočnega vala.

Odmev

Wallace Sabin

Lastnost materialov, da absorbirajo zvok, se pogosto uporablja v arhitekturi. Wallace Clement Sabin je med raziskovanjem akustike predavalnice, ki je del muzeja Fogg, prišel do zaključka, da obstaja povezava med velikostjo dvorane, akustičnimi pogoji, vrsto in površino zvočno absorbirajočih materialov, in čas odmeva .

Reverb imenujemo proces odboja zvočnega vala od ovir in njegovo postopno dušenje po izklopu vira zvoka. V zaprtem prostoru se lahko zvok večkrat odbije od sten in predmetov. Posledično se pojavijo različni odmevni signali, od katerih vsak zveni kot ločeno. Ta učinek se imenuje reverb učinek .

Najpomembnejša lastnost sobe je čas odmeva , ki ga je uvedel in izračunal Sabin.

kje V - prostornina prostora,

A – splošna absorpcija zvoka.

kje a i je koeficient absorpcije zvoka materiala,

Si je površina vsake površine.

Če je čas odmeva dolg, se zdi, da zvoki "potujejo" po prostoru. Med seboj se prekrivajo, zadušijo glavni vir zvoka in dvorana zacveti. S kratkim časom odmeva stene hitro absorbirajo zvoke in postanejo gluhe. Zato mora imeti vsaka soba svoj natančen izračun.

Na podlagi rezultatov svojih izračunov je Sabin razporedil materiale, ki absorbirajo zvok, tako, da je bil "eho učinek" zmanjšan. In Bostonska simfonična dvorana, v kateri je bil akustični svetovalec, še vedno velja za eno najboljših dvoran na svetu.

Zvok je ena od sestavin našega življenja in človek ga sliši povsod. Da bi ta pojav podrobneje obravnavali, moramo najprej razumeti sam koncept. Če želite to narediti, se morate obrniti na enciklopedijo, kjer piše, da so "zvok elastični valovi, ki se širijo v katerem koli elastičnem mediju in v njem ustvarjajo mehanske vibracije." Preprosteje povedano, to so zvočne vibracije v katerem koli mediju. Glavne značilnosti zvoka so odvisne od tega, kaj je. Prvič, hitrost širjenja, na primer v vodi, se razlikuje od drugega medija.

Vsak zvočni analog ima določene lastnosti (fizične lastnosti) in lastnosti (odsev teh lastnosti v človeških občutkih). Na primer, trajanje-trajanje, frekvenca-višina, kompozicija-ton itd.

Hitrost zvoka v vodi je veliko večja kot recimo v zraku. Zato se hitreje širi in je veliko dlje slišen. To se zgodi zaradi visoke molekulske gostote vodnega medija. Je 800-krat gostejša od zraka in jekla. Iz tega sledi, da je širjenje zvoka v veliki meri odvisno od medija. Poglejmo konkretne številke. Torej je hitrost zvoka v vodi 1430 m / s, v zraku - 331,5 m / s.

Nizkofrekvenčni zvok, kot je hrup ladijskega motorja, se vedno sliši malo preden ladja vstopi v vidno polje. Njegova hitrost je odvisna od več stvari. Če se temperatura vode dvigne, se seveda poveča hitrost zvoka v vodi. Enako se zgodi s povečanjem slanosti in tlaka vode, ki se povečuje z večanjem globine vodnega prostora. Takšen pojav, kot so toplotni zagozdi, ima lahko posebno vlogo pri hitrosti. To so mesta, kjer se srečujejo plasti vode različnih temperatur.

Tudi na takih mestih je drugače (zaradi razlike v temperaturnih razmerah). In ko zvočni valovi prehajajo skozi takšne plasti različne gostote, izgubijo večino svoje moči. Ob soočenju s termoklinom se zvočni val delno, včasih pa tudi popolnoma odbije (stopnja odboja je odvisna od kota, pod katerim zvok pade), nato pa na drugi strani tega mesta nastane senčna cona. Če upoštevamo primer, ko se vir zvoka nahaja v vodnem prostoru nad termoklinom, potem bo skoraj nemogoče slišati nekaj še nižjega.

Ki so objavljeni nad površjem, se v vodi sami nikoli ne slišijo. In obratno se zgodi, ko je pod plastjo vode: nad njo ne zveni. Osupljiv primer tega so sodobni potapljači. Njihov sluh je močno zmanjšan zaradi dejstva, da voda vpliva in visoka hitrost zvoka v vodi zmanjšuje kakovost določanja smeri, iz katere se premika. To zaduši stereofonično sposobnost zaznavanja zvoka.

Pod plastjo vode pridejo v človeško uho predvsem skozi kosti lobanje glave in ne, kot v atmosferi, skozi bobniče. Rezultat tega procesa je njegovo zaznavanje hkrati z obema ušesoma. Človeški možgani v tem trenutku ne morejo razločiti, od kod prihajajo signali in v kakšni intenzivnosti. Posledica je nastanek zavesti, da se zvok tako rekoč vali z vseh strani hkrati, čeprav še zdaleč ni tako.

Poleg naštetega imajo zvočni valovi v vodnem prostoru lastnosti, kot so absorpcija, divergenca in razpršitev. Prvi je, ko moč zvoka v slani vodi postopoma izgine zaradi trenja vodnega okolja in soli v njem. Razhajanje se kaže v odstranitvi zvoka iz njegovega vira. Zdi se, da se v prostoru raztopi kot svetloba in posledično se njena intenzivnost občutno zmanjša. In nihanja popolnoma izginejo zaradi sipanja na vseh vrstah ovir, nehomogenosti medija.

V vodi se zvok absorbira stokrat manj kot v zraku. Kljub temu je slišnost v vodnem okolju veliko slabša kot v ozračju. To je razloženo s posebnostmi človeškega zaznavanja zvoka. V zraku se zvok zaznava na dva načina: s prenosom zračnih tresljajev na bobniče ušes (zračna prevodnost) in s tako imenovano kostno prevodnostjo, ko zvočne vibracije zaznavajo in prenašajo na slušni aparat s pomočjo kosti lobanja.

Odvisno od vrste potapljaške opreme potapljač zaznava zvok v vodi s prevlado zračne ali kostne prevodnosti. Prisotnost tridimenzionalne čelade, napolnjene z zrakom, vam omogoča zaznavanje zvoka s prevodnostjo zraka. Vendar pa je zaradi odboja zvoka od površine čelade neizogibna znatna izguba zvočne energije.

Pri spuščanju brez opreme ali v opremi s tesno prilegajočo se čelado prevladuje kostna prevodnost.

Značilnost zaznavanja zvoka pod vodo je tudi izguba sposobnosti določanja smeri do vira zvoka. To je posledica dejstva, da so človeški slušni organi prilagojeni hitrosti širjenja zvoka v zraku in določajo smer do vira zvoka zaradi razlike v času prihoda zvočnega signala in relativne ravni zvočnega tlaka, ki ga zaznava vsako uho. Zahvaljujoč napravi ušesa lahko človek v zraku ugotovi, kje se nahaja vir zvoka - spredaj ali zadaj, tudi z enim ušesom. V vodi so stvari drugačne. Hitrost širjenja zvoka v vodi je 4,5-krat večja kot v zraku. Zato postane razlika v času sprejema zvočnega signala za vsako uho tako majhna, da postane skoraj nemogoče določiti smeri do vira zvoka.

Pri uporabi trde čelade kot dela opreme je možnost določanja smeri do vira zvoka praviloma izključena.

Biološki učinki plinov na človeško telo

Vprašanje biološkega učinka plinov se ni pojavilo naključno in je posledica dejstva, da se procesi izmenjave plinov pri človekovem dihanju v normalnih pogojih in tako imenovanem hiperbaričnem (tj. pod visokim pritiskom) bistveno razlikujejo.

Znano je, da je navaden atmosferski zrak, ki ga dihamo, neprimeren za dihanje pilotov pri poletih na velikih višinah. Prav tako najde omejeno uporabo za dihanje potapljačev. Pri spuščanju v globine več kot 60 m ga nadomestijo posebne plinske mešanice.

Razmislite o glavnih lastnostih plinov, ki jih tako v čisti obliki kot v mešanicah z drugimi potapljači uporabljajo za dihanje.

V svoji sestavi je zrak mešanica različnih plinov. Glavne sestavine zraka so: kisik - 20,9%, dušik - 78,1%, ogljikov dioksid - 0,03%. Poleg tega majhne količine v zraku vsebujejo: argon, vodik, helij, neon, pa tudi vodno paro.

Pline, ki sestavljajo ozračje, lahko glede na njihov vpliv na človeško telo razdelimo v tri skupine: kisik – se nenehno porablja za »vzdrževanje vseh življenjskih procesov; dušik, helij, argon itd. – ne sodelujejo pri izmenjavi plinov; ogljikov dioksid - v povečani koncentraciji je škodljiv za organizem.

Kisik(O2) je brezbarven plin brez okusa in vonja z gostoto 1,43 kg/m3. Za človeka je zelo pomemben kot udeleženec vseh oksidativnih procesov v telesu. V procesu dihanja se kisik v pljučih združi s krvnim hemoglobinom in se prenaša po telesu, kjer ga celice in tkiva nenehno porabljajo. Prekinitev oskrbe ali celo zmanjšanje njegove oskrbe v tkivih povzroči stradanje kisika, ki ga spremlja izguba zavesti in v hujših primerih prenehanje življenja. To stanje se lahko pojavi, ko vsebnost kisika v vdihanem zraku pri normalnem tlaku pade pod 18,5%. Po drugi strani pa s povečanjem vsebnosti kisika v vdihani zmesi ali pri dihanju pod pritiskom, ki presega dovoljeno, ima kisik strupene lastnosti - pride do zastrupitve s kisikom.

dušik(N) - plin brez barve, vonja in okusa z gostoto 1,25 kg/m3 je po prostornini in masi glavni del atmosferskega zraka. V normalnih pogojih je fiziološko nevtralen, ne sodeluje pri presnovi. Ker pa pritisk narašča z globino potapljanja, dušik preneha biti nevtralen in na globinah 60 metrov ali več kaže izrazite narkotične lastnosti.

Ogljikov dioksid(CO2) je brezbarven plin kislega okusa. Je 1,5-krat težji od zraka (gostota 1,98 kg / m3), zato se lahko kopiči v spodnjih delih zaprtih in slabo prezračenih prostorov.

Ogljikov dioksid nastaja v tkivih kot končni produkt oksidativnih procesov. Določena količina tega plina je vedno prisotna v telesu in sodeluje pri uravnavanju dihanja, presežek pa s krvjo odnese v pljuča in se odstrani z izdihanim zrakom. Količina ogljikovega dioksida, ki jo oddaja človek, je odvisna predvsem od stopnje telesne aktivnosti in funkcionalnega stanja telesa. S pogostim, globokim dihanjem (hiperventilacija) se vsebnost ogljikovega dioksida v telesu zmanjša, kar lahko povzroči zastoj dihanja (apneja) in celo izgubo zavesti. Po drugi strani pa povečanje njegove vsebnosti v dihalni mešanici več kot dovoljeno vodi do zastrupitve.

Od ostalih plinov, ki sestavljajo zrak, je bila največja uporaba med potapljači helij(Ne). Je inerten plin, brez vonja in okusa. Ker ima nizko gostoto (približno 0,18 kg/m3) in bistveno manjšo sposobnost povzročanja narkotičnih učinkov pri visokih tlakih, se pogosto uporablja kot dušikov nadomestek za pripravo umetnih dihalnih mešanic pri spustih na velike globine.

Vendar pa uporaba helija v sestavi dihalnih mešanic vodi do drugih neželenih pojavov. Njegova visoka toplotna prevodnost in posledično povečan prenos telesne toplote zahtevata povečano toplotno zaščito oziroma aktivno ogrevanje potapljačev.

Zračni tlak. Znano je, da ima atmosfera okoli nas maso in pritiska na površje zemlje in vse predmete na njej. Atmosferski tlak, izmerjen na morski gladini, je uravnotežen v ceveh s prerezom G cm2 s stebrom živega srebra, visokim 760 mm ali vodo visokim 10,33 m. Če stehtamo to živo srebro ali vodo, bo njihova masa 1,033 kg. To pomeni, da je "normalni atmosferski tlak enak 1,033 kgf / cm2, kar je v sistemu SI enakovredno 103,3 kPa*. (* V sistemu SI je enota tlaka pascal (Pa). Če je potrebna pretvorba, Uporabljajo se razmerja: 1 kgf / cm1 = 105 Pa = 102 kPa = \u003d * 0,1 MPa.).

Vendar pa je v praksi potapljaških izračunov neprijetno uporabljati tako natančne merske enote. Zato se enota tlaka vzame kot tlak številčno enak 1 kgf / cm2, ki se imenuje tehnična atmosfera (at). Ena tehnična atmosfera ustreza tlaku 10 m vodnega stolpca.

Zrak se zlahka stisne, ko se tlak poveča in zmanjša prostornino sorazmerno s tlakom. Tlak stisnjenega zraka se meri z merilniki tlaka, ki kažejo nadtlak , torej tlak nad atmosferskim. Enota nadtlaka je označena z ati. Imenuje se vsota nadtlaka in atmosferskega tlaka absolutni pritisk(ata).

V normalnih kopenskih razmerah zrak z vseh strani enakomerno pritiska na osebo. Glede na to, da je površina človeškega telesa v povprečju 1,7-1,8 m2, je sila zračnega tlaka, ki pade nanjo, 17-18 tisoč kgf (17-18 tf). Vendar človek tega pritiska ne čuti, saj je njegovo telo v 70 % sestavljeno iz praktično nestisljivih tekočin, v notranjih votlinah - pljučih, srednjem ušesu itd. - pa ga uravnoveša protitlak zraka, ki je tam in komunicira z atmosfero.

Ko je človek potopljen v vodo, je izpostavljen presežnemu tlaku iz vodnega stebra nad njim, ki se poveča za 1 ati vsakih 10 m. Spremembe tlaka lahko povzročijo bolečino in stiskanje, da bi preprečil, da mora potapljač dovajati zrak za dihanje pod pritiskom. enaka okolju absolutnega tlaka.

Ker se morajo potapljači ukvarjati s stisnjenim zrakom ali mešanicami plinov, je primerno, da se spomnimo osnovnih zakonov, ki jih spoštujejo, in navedemo nekaj formul, potrebnih za praktične izračune.

Zrak, tako kot drugi resnični plini in plinske mešanice, z določenim približkom upošteva fizikalne zakone, ki absolutno veljajo za idealne pline.

POTAPALA OPREMA

Potapljaška oprema je skupek naprav in izdelkov, ki jih potapljač nosi za zagotavljanje življenja in dela v vodnem okolju za določeno časovno obdobje.

Potapljaška oprema je primerna za namen, če lahko zagotavlja:

dihanje osebe, ko opravlja delo pod vodo;

izolacija in toplotna zaščita pred izpostavljenostjo hladni vodi;

zadostna mobilnost in stabilen položaj pod vodo;

varnost pri potopitvi, izstopu na površino in v procesu dela;

varna povezava s površino.

Glede na naloge, ki jih je treba rešiti, je potapljaška oprema razdeljena na:

po globini uporabe - za opremo za plitve (srednje) globine in globokomorske;

glede na način zagotavljanja mešanice dihalnih plinov - za avtonomno in cev;

po načinu toplotne zaščite - za opremo s pasivno toplotno zaščito, električno in vodno ogrevano;

glede na način izolacije - za opremo z vodo in plinotesnimi mokrimi oblekami tipa "suh" in prepustnim "mokrim" tipom.

Najbolj popolno predstavo o funkcionalnih značilnostih delovanja potapljaške opreme daje njena razvrstitev glede na način vzdrževanja sestave plinske mešanice, potrebne za dihanje. Tu se razlikuje oprema:

prezračen;

z odprto shemo dihanja;

s polzaprtim vzorcem dihanja;

z zaprtim dihanjem.

Zvok potuje skozi zvočne valove. Ti valovi ne prehajajo samo skozi pline in tekočine, ampak tudi skozi trdne snovi. Delovanje vseh valov je predvsem v prenosu energije. V primeru zvoka je transport v obliki majhnih premikov na molekularni ravni.

V plinih in tekočinah zvočni val premika molekule v smeri svojega gibanja, torej v smeri valovne dolžine. V trdnih snoveh se lahko zvočne vibracije molekul pojavijo tudi v smeri, pravokotni na val.

Zvočni valovi se širijo od svojih virov v vse smeri, kot je prikazano na sliki desno, ki prikazuje kovinski zvon, ki občasno trči v jezik. Ti mehanski trki povzročijo, da zvonec vibrira. Energija tresljajev se prenaša na molekule okoliškega zraka in se odrivajo od zvona. Posledično se poveča tlak v zračni plasti, ki meji na zvonec, ki se nato v valovih širi v vse smeri od vira.

Hitrost zvoka ni odvisna od glasnosti ali tona. Vsi zvoki radia v prostoru, glasni ali tihi, visoki ali tihi, dosežejo poslušalca hkrati.

Hitrost zvoka je odvisna od vrste medija, v katerem se širi, in od njegove temperature. V plinih zvočni valovi potujejo počasi, ker njihova redka molekularna struktura le malo nasprotuje stiskanju. V tekočinah se hitrost zvoka poveča, v trdnih snoveh pa postane še hitrejša, kot je prikazano na spodnjem diagramu v metrih na sekundo (m/s).

valovna pot

Zvočni valovi se širijo v zraku na podoben način, kot je prikazano na diagramih na desni. Valovne fronte se premikajo od vira na določeni razdalji druga od druge, ki jo določa frekvenca nihanja zvona. Frekvenca zvočnega vala se določi s štetjem števila valovnih front, ki preidejo skozi dano točko na enoto časa.

Fronta zvočnega valovanja se odmakne od vibrirajočega zvonca.

V enakomerno segretem zraku zvok potuje s konstantno hitrostjo.

Druga fronta sledi prvi na razdalji, ki je enaka valovni dolžini.

Intenzivnost zvoka je največja v bližini vira.

Grafična predstavitev nevidnega vala

Zvočno sondiranje globin

Žarek sonarskih žarkov, sestavljen iz zvočnih valov, zlahka prehaja skozi oceansko vodo. Načelo delovanja sonarja temelji na dejstvu, da se zvočni valovi odbijajo od oceanskega dna; ta naprava se običajno uporablja za ugotavljanje značilnosti podvodnega reliefa.

Elastične trdne snovi

Zvok se širi v leseni plošči. Molekule večine trdnih snovi so vezane v elastično prostorsko mrežo, ki je slabo stisnjena in hkrati pospešuje prehod zvočnih valov.

Zanimiva dejstva: kam zvok potuje hitreje?

Med nevihto je najprej viden blisk strele in šele čez nekaj časa se zasliši grmenje. Ta zamuda nastane zaradi dejstva, da je hitrost zvoka v zraku veliko manjša od hitrosti svetlobe, ki prihaja iz strele. Zanimivo se je spomniti, v katerem mediju se zvok najhitreje širi in kje se sploh ne širi?

Poskusi in teoretični izračuni hitrosti zvoka v zraku so se izvajali že od 17. stoletja, vendar je šele dve stoletji pozneje francoski znanstvenik Pierre-Simon de Laplace izpeljal končno formulo za njeno določitev. Hitrost zvoka je odvisna od temperature: s povečanjem temperature zraka se poveča, z znižanjem pa zmanjša. Pri 0° je hitrost zvoka 331 m/s (1192 km/h), pri +20° je že 343 m/s (1235 km/h).

Hitrost zvoka v tekočinah je na splošno večja od hitrosti zvoka v zraku. Poskusi za določanje hitrosti so bili prvič izvedeni na Ženevskem jezeru leta 1826. Dva fizika sta stopila v čolne in se razšla 14 km. Na enem čolnu so zažgali smodnik in hkrati udarili na zvon, spuščen v vodo. Zvok zvonca s pomočjo posebnega hupa, prav tako spuščenega v vodo, so ujeli na drugi čoln. Hitrost zvoka v vodi je bila določena iz časovnega intervala med bliskom svetlobe in prihodom zvočnega signala. Pri temperaturi +8 ° se je izkazalo, da je približno 1440 m/s. Ljudje, ki delajo v podvodnih objektih, potrjujejo, da so zvoki z obale jasno slišni pod vodo, ribiči pa vedo, da ribe odplavajo ob najmanjšem sumljivem hrupu na obali.

Hitrost zvoka v trdnih snoveh je večja kot v tekočinah in plinih. Na primer, če prislonite uho na tirnico, potem bo oseba po udarcu na drugi konec tirnice slišala dva zvoka. Eden od njih bo "prišel" do ušesa po tirnici, drugi - po zraku. Zemlja ima dobro zvočno prevodnost. Zato so v starih časih med obleganjem v obzidje trdnjave postavljali "slišalce", ki so po zvoku, ki ga je prenašala zemlja, lahko ugotovili, ali sovražnik kopa obzidje ali ne, konjenica hiti ali ne. Mimogrede, zahvaljujoč temu lahko ljudje, ki so izgubili sluh, včasih plešejo ob glasbi, ki doseže njihove slušne živce ne skozi zrak in zunanje uho, ampak skozi tla in kosti.

Hitrost zvoka je hitrost širjenja elastičnih valov v mediju, tako v vzdolžni (v plinih, tekočinah ali trdnih snoveh) kot v prečni, strižni (v trdnih snoveh), je določena z elastičnostjo in gostoto medija. Hitrost zvoka v trdnih snoveh je večja kot v tekočinah. V tekočinah, vključno z vodo, zvok potuje več kot 4-krat hitreje kot v zraku. Hitrost zvoka v plinih je odvisna od temperature medija, v monokristalih - od smeri širjenja valov.