Prędkość fali dźwiękowej określa, jak szybko dźwięk rozchodzi się w danym ośrodku, np. w powietrzu, wodzie lub metalu. W zadaniach egzaminacyjnych najczęściej oblicza się ją ze wzoru:
v = λ · f
Gdzie:
- v – prędkość fali, wyrażana w m/s,
- λ – długość fali, wyrażana w metrach,
- f – częstotliwość, wyrażana w hercach (Hz).
Jak wykonać obliczenie?
Jeżeli fala dźwiękowa ma długość 17 m i częstotliwość 20 Hz, to:
v = 17 m · 20 Hz = 340 m/s
Ponieważ 1 Hz = 1/s, jednostka wyniku to:
m · 1/s = m/s
Oznacza to, że fala dźwiękowa rozchodzi się z prędkością 340 m/s.
Znaczenie w ochronie środowiska
Znajomość podstawowych wielkości opisujących dźwięk jest przydatna przy analizie hałasu środowiskowego, np. komunikacyjnego lub przemysłowego. Chociaż w praktyce pomiary hałasu opisuje się zwykle poziomem dźwięku w decybelach, podstawy fizyczne fali dźwiękowej pomagają zrozumieć, czym jest dźwięk i jak rozchodzi się w przestrzeni.
Typowy błąd
Częstym błędem jest dzielenie długości fali przez częstotliwość. W tym przypadku należy zastosować mnożenie:
prędkość = długość fali · częstotliwość.