일단 이것을 이해하기 위해서 파동이 퍼저나가는 속도를 이해할 필요가
있습니다.
가장 간단한 줄에서 파동의 속도가 어떻게 정의되는지를 알아야 겠지요
일단 게시판에다가 복잡한 수식을 올리기도 어렵고, 웬만한 물리 원서
보면 다 나와있으니 그 과정은 생략하고 결과만 씁니다...
일단 줄에서의 파동의 전파 속도는 v=√(T/ρ)로 유도됩니다.
여기에서 T는 줄의 장력이고 ρ는 줄의 선밀도 입니다.
그러면 가장 중요한 부분을 시작하니 잘 봐주세요..
이 식을 정성적으로 분석합니다. 아무래도 줄이 탱탱할 수록 파동의
전달속도는 빨라지겠지요. 복원력의 비례상수가 커짐에 따라서 진동 주기가
짧아지는 것과 연결할 수 있다면 좋을 것입니다.
또 만약에 줄이 무거워진다면 아무래도 진동이 전달되기 어려워지는 것은
단진동하는 물체의 질량의 증가에 따라서 단진동 주기가 증가하는 것과
연결한다면 좋을 것입니다.
그러면 이 논리를 확장된 차원에 적용하면 어케될까요..
결국에 복원력관련 항이 커지면 진동의 전달속도는 증가하고
질량 관련 항이 커지면 진동의 전달속도는 느려집니다.
그러면 이것을 소리에 적용합니다.
밀도가 낮은 공기는 아무래도 질량에 관계된 항의 크기가 작이지겠지요
그러면 속도는 증가합니다...(1번에 대한 답)
그리고 공기의 평균 분자량을 계산해보셨다면 1번을 이용해서 2번도 풀 수 있습니다.
공기의 평균 분자량은 거의 질소와 산소로 되어있어서 30이 조금 안되는데
수증기, 즉 물의 분자량은 고작 18입니다. 즉 같은 압력하라면
아무래도 수증기가 많이 섞일 수록 공기의 밀도가 감소하겠네요~~(2번 답)
도움이 되었기를 바랍니다...(근데 넘 줄줄이 늘어놨네요... 지성)
--------------------- [원본 메세지] ---------------------
1.소리는 공기밀도가 낮을수록 속도가 빠르다
2.소리는 습도가 높을수록 빠르다.
이거 두개 왜 그렇게 되는지 설명을 해주세요..ㅡㅡ;