Rychlost zvuku

'''Rychlost zvuku''' je [[rychlost]], jakou se [[zvuk|zvukové vlny]] šíří prostředím. Často se tímto pojmem myslí rychlost zvuku ve [[vzduch]]u, která závisí na [[atmosféra|atmosférických]] podmínkách - největší vliv na její hodnotu má [[teplota]] vzduchu. 
== Rychlost zvuku v ideálním plynu ==
V [[ideální plyn|ideálním plynu]] pro rychlost zvuku platí vzorec
:<math>c = \sqrt{\kappa\frac{p_0}{\rho_o}}\left(1+\frac{1}{2}\gamma\cdot t\right)</math>,
kde <math>p_0</math> je [[tlak]] plynu při [[teplota|teplotě]] ''0 [[stupeň Celsia|°C]]'', <math>\rho_0</math> příslušná [[hustota]] a <math>\gamma</math> [[součinitel teplotní rozpínavosti]] plynu.
== Historie měření rychlosti zvuku ==
První, kdo se pokusil změřit rychlost zvuku ve vzduchu, byl [[Marin Mersenne]]. Při pokusech s kanónem naměřil rychlost 428 m/s. Rychlost zvuku ve vodě poprvé přesně měřili [[Jean-Daniel Colladon]] a [[Charles Sturm]]. Na ženevském jezeře postavili v roce 1827 dvě loďky do vzdálenosti 13487 m. Speciální zařízení zároveň uhodilo do zvonu, ponořeného do vody a odpálilo nálož střelného prachu. Pozorovatel na druhé loďce naměřil rozdíl mezi akustickým a optickým signálem 9,4 s, což odpovídá 1435 m/s.<ref>Rudolf Faukner:Moderní fysika (1947)</ref>
== Rychlosti zvuku v některých látkách ==
{| class="wikitable"
|-
| [[Látka]]
| [[Rychlost]] (''m.s<sup>-1</sup>'')
|-
| [[Vodík]] (0 °C) || 1270
|- 
| [[Oxid uhličitý]] (25 °C) || 259
|- 
| [[Kyslík]] (25 °C) || 316
|- 
| Suchý [[vzduch]] (0 °C) || 331,4
|- 
| Suchý vzduch (25 °C) || 346,3
|- 
| [[Helium]] (0 °C) || 970
|- 
| [[Rtuť]] (20 °C) || 1400
|- 
| [[Destilovaná voda]] (25 °C) || 1497
|- 
| [[Mořská voda]] (13 °C) || 1500
|- 
| [[Led]] (-4 °C) || 3250
|- 
| [[Stříbro]] (20 °C) || 2700 / 3700
|- 
| [[Měď]] (20 °C) || 3500 / 4720
|- 
| [[Sklo]] (20 °C) || 5200
|- 
| [[Ocel]] (20 °C) || 5000 / 6000
|- 
| [[Hliník]] (20 °C) || 5200 / 6400
|}
U pevných látek záleží měření na tom, jestli se měří [[podélné vlnění]] v kompaktní hmotě, nebo [[příčné vlnění]] na tyči. V kompaktní hmotě je rychlost vyšší.
=== Rychlost zvuku ve vzduchu ===
Ze vzorce pro rychlost zvuku v ideální plynu vyplývá, že pro rychlost zvuku v suchém vzduchu platí následující vztah: 
:<math>c = \left(331,57 + 0,607\cdot t \right)</math> ''m.s<sup>-1</sup>''
Následující tabulka udává přibližné rychlosti zvuku v různých nadmořských výškách:
{| class="wikitable"
|-
| [[Nadmořská výška]]
| Teplota vzduchu ([[stupeň Celsia|°C]])
| Rychlost (''[[metr|m]].[[sekunda|s<sup>-1</sup>]]'')
|-
| [[Hladina]] [[moře]] || 15 || 340
|-
| 11&nbsp;000&nbsp;m - 20&nbsp;000&nbsp;m || -57 || 295
|-
| 29&nbsp;000&nbsp;m || -48 || 301
|}
=== Rychlost zvuku ve vakuu ===
K šíření zvuku je potřeba nějakého látkového prostředí. To je takové prostředí, ve kterém jsou nějaké částice - například částice plynů ve vzduchu. Proto se zvuk '''nešíří''' ve vakuu, které neobsahuje žádné částice.
== Reference ==
<references/>
== Související články ==
* [[Akustický třesk]] – Jev nastávající v okamžiku, kdy se rychlost zvuku a rychlost zdroje zvuku rovnají.
* [[Machovo číslo]]


{{Článek z Wikipedie}}
[[Kategorie:Akustika]]
[[Kategorie:Fyzikální veličiny]]
[[Kategorie:Materiálové konstanty]]
[[Kategorie:Rychlost]]