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  • 1 # Hello範先生

    水的密度不同,絕對會影響水波傳播速度的!

    以聲波為例子:

    聲音是透過介質傳播的,而水密度最高的時候在4℃(水分子的特性,使其結冰後膨脹,分子撐開反而密度小,傳播速度慢,) 所以這個時候4℃傳播最快。當然在4℃以上,溫度更大時,密度更小傳播速度越慢,最後成氣體了,都談不上完全在水裡傳播了,透過與其它氣體一起完成傳播過程,也就是從空氣裡傳播,而空氣裡其它主導傳播速度的因素才是左右傳播速度的氣體。4攝氏度以下時,越低溫,密度小。那水在更低的溫度下密度會有什麼變化呢?雖然有在零攝氏度下也不結冰的冷卻水,當過冷卻水到達臨界點以下時就會分離出兩種狀態,既低密度水和高密度水。與此相對應,也存在低密度和高密度兩種非晶態冰。由於水在低溫時易於結冰,也由於沒有非晶態冰之間互相轉移的現存理論,水的非晶態多樣性學說存在很多爭論。不管水的密度在零攝氏度下怎麼變化,它的密度始終大不過4攝氏度的水,至少也比氣態,沸騰,汽態,更高溫度的水傳播速度高。

    水的常態流速對聲音影響不大,但會減耗聲音的傳播,聲音傳播透過介質振幅振動呈波得形式向前傳播,一定的流速會干擾聲波,而水也是形同波一樣流動的液體,自身的流動就可以製造出振幅振動呈波狀聲音向四周散開,特別像在長江,大海這樣波濤洶湧的地方,製造出的各種音波足以抵制各種產生的聲音透過它們進行傳播,還會產生新的其它繁雜音波(試想在一盆平靜的水中,在保持一定間距的空間裡滴入兩滴水,它們產生的水波的相互干擾碰撞而形成新的水波),所以當流速非常非常大會影響聲音傳播。

    水波相對聲波而言是恰恰相相反的,因為水波是靠動能傳播的,水的密度越大那麼阻力也就越大。所以得出的結論是水的密度越大,水波的傳播速度越慢。

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