作者zamp (烫衣板)
看板CS_TEACHER
标题Re: [请益] 国中物理问题??请高手出招!!
时间Sat Mar 3 01:41:54 2012
※ 引述《thinman (Free...)》之铭言:
: 问题内容:
: 学生拿了私校的考古题来问:
: 关於同温同压下的冰和水的比较,内容是属於正确的有几项,可是学校老师讲的答案中,
: [声速为冰较快]、[光速为水较快] 这两项同时给选进去了
: 学生的疑问是?
: 1.比较声速的情况,不是直接比较密度吗。这样的话怎麽不是水比冰快呢???
: 2.同理在光速上面,结构越密挤,不是光速越慢吗????
: 我认知中的思考~~~~声速真的和密度有直接或是绝对的影响,但是就公式而言
: 国中真的没有探讨到关於系数和结构的影响。
: 本人手上也没有切确的数据~~~~
: 请求有经验的大大指教???
这题目怪怪的。
「同温同压下的冰和水」 → 是指冰水共存的平衡状态吗?
不然不会有同温的冰和水啊!
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至於声速的部分应该没问题。
波速 v = (B/ρ)^0.5
其中B是「体积弹性模量 bulk modulus」,
B值越大表示该物质体积越难压缩,
也可以说是该物质越坚硬,或者说物质粒子间的结合力道越强,
也因此波的传递就会越快。
一般来说固体(的B值)>液体>气体,所以固体(的声速)>液体>气体。
而ρ是物质的密度,同样是气体,
氦气与空气的B值差异不大,
但氦气的ρ值远小於空气,所以氦气(的声速)>空气。
简言之,有些老师会有「密度大→声速快」的误会。
其实应该这样说:
(1) 越坚硬越难压缩的物质 → 声速较快。
(2) 坚硬程度差不多时,密度小的物质 → 声速较快。
※ 编辑: zamp 来自: 118.170.14.230 (03/03 01:47)
1F:推 YmemY:有零度的冰也有零度的水阿 我比较疑惑压力在这里的效应是? 03/03 01:47
2F:→ zamp:我是认为温度与压力对於固体液体的声速影响不大 03/03 02:03