Jak dlouho putuje zvuk z ČR na Nový Zéland?
Odpovědi
Diskuze
Zalezi na vlhkosti vzduchu, podle ni se muze rychlost zvuku ve vzduchu trochu lisit.
Zvuk je mechanické vlnění v látkovém prostředí. Z otázky není zřejmé, zda to má být zvuk vnímatelný lidským uchem. Rychlost zvuku není konstantní, závisí na teplotě prostředí, vlhkosti, a dalších fyzikálních parametrech. Závislost rychlosti zvuku ve vzduchu lze matematicky zapsat
v = ( 331,82 + 0,61 t ) m/s
kde v je rychlost zvuku, t je teplota ve stupních Celsia.
Rychlost z ČR na Nový Zeland tedy nebude konstantní, na rovníku (v tropech) bude rychlejší, než v mírném pásu (vycházím z předpokladu, že máme k disposici tak silný zářič zvuku, že má schopnost oběhnout půl zeměkoule, tedy vzdálenost cca 20 000 km.
Další úvaha vede přes předpoklad, že by se ten zvuk šířil přímo, tedy skrze Zemi, tedy na vzdálenost jejího průměru, 12 746 km. V kapalinách a pevných látkách je velikost rychlosti zvuku větší než ve vzduchu. Velikost rychlosti šíření zvuku v daném materiálu závisí jednak na hustotě daného materiálu, ale také na jeho pružnosti. Pružnost je přitom ovlivněna velikostí vazebných sil, kterými jsou jednotlivé molekuly materiálu k sobě vázány. Tyto vlastnosti materiálu, ze kterého se skládá Země se postupně ke středu mění a mění se i vlastnosti rozhodující pro šíření zvuku. Domnívám se, že v tekutém zemském jádru (NiFe) vzhledem k jeho nedostatečné pružnosti by zvuk zanikl. Je ale pravda, že pokud by se zvuk nešířil přímo, tak by mohl být přenesen pevnou strukturou zemského povrchu, tam si ale netroufám odhadnout vzdálenost.
I šíření vzduchem je diskutabilní, protože vlnová charakteristika šíření zvuku vzduchem v zásadě omezuje jeho cestu "do zatáčky" kolem země.
Proto, pokud by zněla otázka tak, jak dlouho zvuku trvá, než urazí vzdálenost 20 000 km ve vzduchu při teplotě 0°C, tak lze odpovědět že to bude 60 273,6424 sekund (16,7426784 hod).