Вопрос школьника
Найти максимальную колебательную скорость частиц кислорода, при прохождении через него акустической волны с амплитудным значением давления pm = 0,2 Па при температуре Т = 300 К и нормальном атмосферном давлении.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать формулу для максимальной колебательной скорости частиц газа при прохождении через него акустической волны:
v_max = pm / (ρ * c)
где pm — амплитудное значение давления акустической волны, ρ — плотность газа, c — скорость звука в газе.
Для кислорода при нормальном атмосферном давлении плотность равна 1,429 кг/м³, а скорость звука при температуре 300 К равна 316 м/с.
Подставляя значения в формулу, получаем:
v_max = 0,2 Па / (1,429 кг/м³ * 316 м/с) ≈ 0,00044 м/с
Таким образом, максимальная колебательная скорость частиц кислорода при прохождении через него акустической волны с амплитудным значением давления pm = 0,2 Па при температуре Т = 300 К и нормальном атмосферном давлении составляет около 0,00044 м/с.