溫度與聲速
在我國很多城市,都有高大的鐘樓,它們主要用來報時。鐘樓在古代也是被用作報時的建筑,每隔一段時間就會發(fā)出鐘聲來告訴人們時間。如果人距離大鐘很遠(yuǎn),就會有這樣的感覺:報時的鐘聲,夜晚和清晨聽起來很清楚,一到白天,就不太清楚了,有時甚至聽不到。有人認(rèn)為,這是因為清晨和夜晚的環(huán)境安靜,而白天聲音嘈雜。原因真的只是這樣嗎?
點 撥 這樣的解釋只對了一小部分,其實主要原因是在不同的溫度下,聲音傳播的速度不同。下表列舉了不同溫度下聲音在空氣中傳播的速度。
|溫度/℃|聲速$/(m·s?^1)$|溫度/℃|聲速$/(m·s?^1)$|
|-30|313|-10|325|
|-20|319|0|332|
|10|338|30|349|
|20|344|100|386|

白天,太陽把地面曬熱后,地表處的空氣比高空的空氣溫度高。鐘發(fā)出的聲音在地表傳播的速度大于在高空中的傳播速度,于是聲波傳出不遠(yuǎn)后,就向上方偏移了。而夜晚和清晨與白天恰好相反,地表的溫度比高空中低,聲音在地表傳播得慢,在高空中傳播得快,聲音傳出后很快就向下方偏移了,沿著地表傳播,所以在很遠(yuǎn)處也能清晰地聽到鐘聲。
根據(jù)上述信息,回答問題:在炎熱的沙漠中,沙子吸收來自太陽的熱量,溫度很高,人在60m以外大聲呼喊,會出現(xiàn)什么現(xiàn)象? 在北方的冰海雪原里,人在60m以外呼喊,又會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?