Re: [請益] 國中物理問題??請高手出招!!
※ 引述《thinman (Free...)》之銘言：
: 問題內容:
: 學生拿了私校的考古題來問:
: 關於同溫同壓下的冰和水的比較，內容是屬於正確的有幾項，可是學校老師講的答案中，
: [聲速為冰較快]、[光速為水較快] 這兩項同時給選進去了
: 學生的疑問是?
: 1.比較聲速的情況，不是直接比較密度嗎。這樣的話怎麼不是水比冰快呢???
: 2.同理在光速上面，結構越密擠，不是光速越慢嗎????
: 我認知中的思考~~~~聲速真的和密度有直接或是絕對的影響，但是就公式而言
: 國中真的沒有探討到關於係數和結構的影響。
: 本人手上也沒有切確的數據~~~~
: 請求有經驗的大大指教???
這題目怪怪的。
「同溫同壓下的冰和水」 → 是指冰水共存的平衡狀態嗎？
不然不會有同溫的冰和水啊！
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至於聲速的部分應該沒問題。
波速 v = (Ｂ/ρ)^0.5
其中Ｂ是「體積彈性模量 bulk modulus」，
Ｂ值越大表示該物質體積越難壓縮，
也可以說是該物質越堅硬，或者說物質粒子間的結合力道越強，
也因此波的傳遞就會越快。
一般來說固體（的Ｂ值）＞液體＞氣體，所以固體（的聲速）＞液體＞氣體。
而ρ是物質的密度，同樣是氣體，
氦氣與空氣的Ｂ值差異不大，
但氦氣的ρ值遠小於空氣，所以氦氣（的聲速）＞空氣。
簡言之，有些老師會有「密度大→聲速快」的誤會。
其實應該這樣說：
(1) 越堅硬越難壓縮的物質 → 聲速較快。
(2) 堅硬程度差不多時，密度小的物質 → 聲速較快。
※ 編輯: zamp 來自: 118.170.14.230 (03/03 01:47)
推
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