ความเร็วเสียงในอากาศ

ความเร็วเสียงในอากาศ

ความเร็วของเสียงในอากาศ

บทความนี้เราจะมากล่าวถึงความเร็วในการเดินทางของเสียงในอากาศกันครับ หลายท่านยังคงสงสัยว่าเสียงใช้เวลาในการเดินเท่าไหร่กันแน่ บางครั้งก็ได้ยินมาว่า 340m/s แล้วค่า 340m/s นั้นมีที่มาที่ไปอย่างไรในบทความนี้เราจะมาคำนวนกันจะได้รู้ถึงที่มาที่ไปของตัวเลขต่างๆกัน

เสียงที่เราได้ยินอยู่นั้นเกิดจากแหล่งกำเนิดเสียงกำเนิดคลื่นเสียงออกมาแล้วส่งผ่านตัวกลางนั่นก็คืออากาศจนมาถึงหูคนให้ได้ยินกัน เสียงนั้นใช้เวลาในการเดินทางเหมือนกับเราเดินจากอีกที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่ง แล้วมันใช้เวลาเท่าไหร่กว่าจะมาถึงหูเรา เคยสงสัยและสังเกตุหรือเปล่าครับในแต่ละพื้นที่เราจะได้ยินเสียงไม่เหมือนกันทั้งๆที่เปิดจากลำโพงใบเดียวกันและอุปกรณ์ที่เราใช้นั้นเหมือนกันทั้งหมด เหตุที่เสียงไม่เหมือนกันก็เพราะว่าอุณหภูมิและความชื้นแต่ละพื้นที่ไม่เหมือนกันนั่นเอง อย่าว่าแต่ละพื้นที่เลยขนาดพื้นที่เดียวกันแค่กลางวันกับกลางคืนเสียงก็ไม่เหมือนกันบางครั้งเราหน่วงสัญญาณเสียงของลำโพงดีเลย์ไว้ตอนกลางวันไว้ซะดิบดีพอตอนกลางคืนแสดงจริงเสียงกลับมาไม่พร้อมกันซะงั้นหากเรารู้วิธีคำนวนเราก็จะสามารถแก้ปัญหาเหล่านี้ได้

สูตรคำนวนการหาค่าความเร็วเสียงในอากาศ

เราสามารถหาค่าความเร็วเสียงในอากาศได้จากสูตร

v = 331 + 0.6T

เมื่อ v คือความเร็วเสียงในอากาศเราก็สามารถหาได้จากการนำค่า 331 มาบวกกับ 0.6 ที่คูณด้วย T ซึ่งค่า T ก็คืออุณหภูมิของพื้นที่นั้นๆมีหน่วยเป็นองศาเซลเซียส ยกตัวอย่างเช่น ในพื้นที่หนึ่งที่มีอุณหภูมิ 15 องศา ถ้าเราอยากรู้ว่าความเร็วเสียงในอากาศที่เราอยู่นั้นเป็นเท่าไหร่ก็สามารถใส่ค่าตามสูตรคือ 

v = 331 + (0.6×15) ก็จะได้ค่า v = 331 + 9

v = 340 m/s 

ความเร็วเสียงที่อุณหภูมิ 15 องศาจะเท่ากับ 340เมตรต่อวินาที มีหลายท่านสงสัยว่าค่า 331 มาจากไหน? ขออธิบายให้ฟังว่าเป็นตัวเลขจากการถอดสมการของลาปลาซในการหาค่าความเร็วเสียงในแก๊ส และใช้กฎของแก๊สในการหาค่า ก็จะได้ค่าเฉลี่ย 331 เป็นตัวแทนในการหาความเร็วเสียงในอากาศ ส่วนความเร็วเสียงในน้ำหรือในของแข็งเราก็ต้องใช้อีกสมการหนึ่งในการหาค่านะครับมันจะไม่เท่ากัน

หวังว่าคงมีประโยชน์ต่อหลายๆท่านที่สงสัย จะได้รู้ที่มาที่ไปของความเร็วเสียงในอากาศ แล้วก็อย่าลืมว่าอุณหภูมิมีผลโดยตรงต่อความเร็วเสียง ยิ่งอุณหภูมิยิ่งสูงเสียงก็จะวิ่งได้เร็วมากขึ้นเพราะตัวคูณมากขึ้นนั่นเอง ฉะนั้นเวลาเราคำนวนเราจะนำอุณหภูมิมาคำนวนอย่างเดียวถ้าความดันและความหนาแน่นเท่าเดิม กลางวันร้อนกลางคืนหนาวอย่าลืมตั้งค่าดีเลย์ใหม่นะครับ

ครูสอนเสียง – อ.น้อย ทรงพล แจ่มแจ้ง

Share this post

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *