某物理学博士的毕业论文是“声速与空气压强和空气密度的关系”。他在文中给出了四个可能的关系式,其中只有一个是正确的,式中k为比例常数无单位,P为空气压强,ρ为空气密度。 正确的关系式 解: 虽然“声速与空气压强和空气密度的关系”不清楚,但声速的单位为m/s,压强P的单位为帕(N/m2)密度ρ的单位为(kg/m3),可知。首先要知道重力加速度g单位是m/ s^2,单位n(牛顿)=单位kg(质量)*g(单位重力加速度)=kg m/s^2于是 就是kg * m/s^2 /m^2=m/s kg/m^3 影响音速的因素从声源发出的声波以一定的速度向周围传播,意味着声波的能量也以一定的速度向周围传播。目前所知,声波能够在所有物质(除真空外)中传播。其传播速度由传声介质的某些物理性质,主要是力学性质所决定。例如,音速与介质的密度和弹性性质有关,因此也随介质的温度、压强等状态参量而改变。气体中音速每秒约数百米,随温度升高而增大,0℃时空气中音速为331.4米/秒,15℃时为340米/秒,温度每升高1℃,音速约增加0.6米/秒。通常,固体介质中音速最大,液体介质中的音速较小,气体介质中的音速最小。另外,不均匀介质中的音速处处不等。各向异性介质中的音速随传播方向而异。 在有些情况下音速还与声波本身的振幅、频率、振动方式(纵波声速、横波声速等)有关。如果传播介质的尺寸不够大,则其边界对音速也有影响。因此为了使音速的量值确切地表征传声介质的声学特征,不受其几何形状的影响,一般须规定传声介质的尺寸足够大(理论上为无限大)情况下的声波传播速度。有时为了实用上的方便,也列出某些特殊情况下的音速,如固体细棒中的音速。