第80节

这是不是自相矛盾呢？

　　我们耳朵听到的声音，是由传播声音的原子或分子构成的媒质的振<img src="http://xs.80110110ks.com/pic/PexP/dang.jpg">运动带来的振动所引起的。振动把附近的分子推到一起，并压缩这些分子。被压缩的分子在分开时，就在邻近区域引起压缩，这样，这种压缩区似乎是从声源向外传播，压缩波从声源向外传播的速度，就是声音在该媒质中传播的速度。

　　声速取决于构成物质的分子的固有运动速度。例如，一旦空气的某一部分受到压缩，分子就会由于它们自身固有的无规运动再次分开，如果这种无规运动是快速的，那么受压缩部分的分子就会迅速分开，并快速地压缩邻近部分的分子。邻近部分的分子也快速分开，并快速地压缩下一部分。于是，总的说来，压缩波就很快地向外传播，因此声速就高。

　　凡是能提高（或降低）空气分子固有速度的东西，都会提高（或降低）空气中的声速。

　　巧得很，空气分子在较高的温度下比在较低的温度下运动得快些。正是由于这个原因，声音在暖空气中比在冷空气中传播得快些。这同密度没有任何关系。

　　在0℃，也就是水的凝固点时，声音以每小时1，193公里的速度传播。温度每升高1℃，速度每小时就提高约2。2公里。

　　一般说来，如果构成气体的分子比空气分子轻，那么，这种气体的密度就要比空气低。较轻的分子运动得也较快。声音在这种轻的气体中传播的速度比在空气中快，这不是由于密度的改变，而是由于分子的运动较快。声音在0℃的氢气中的传播速度是每小时约4，667公里。

　　当我们说到<img src="http://xs.80110110ks.com/pic/PexP/ye.jpg">体和固体，情况就与气体大不相同了。在气体中，分子彼此相隔很远，几乎不互相干扰。如果分子受到推<img src="http://xs.80110110ks.com/pic/PexP/ya.jpg">而彼此更接近起来，它们仅仅是通过无规运动而彼此分开，但在<img src="http://xs.80110110ks.com/pic/PexP/ye.jpg">体和固体中，原子和分子是相互接触的。如果它们受推<img src="http://xs.80110110ks.com/pic/PexP/ya.jpg">而挤到一起，它们的互斥力就会非常快地迫使它们再次分离。

　　对于固体来说，尤其是这样。在固体中，原子和分子多少比较稳固地保持在各自的位置上。它们保持得越是稳固，它们被推<img src="http://xs.80110110ks.com/pic/PexP/ya.jpg">到一起时，弹回的速度就越快。因此，声音在<img src="http://xs.80110110ks.com/pic/PexP/ye.jpg">体中的传播速度比在气体中快；在固体中传播得更快；在刚<img src="http://xs.80110110ks.com/pic/PexP/xing.jpg">固体中则传播得最快。密度并不是声音传播快慢的根本原因。

　　因此，声音在水中以每小时约5，200公里的速度传播，在钢中则以大约每小时约18，000公里的速度传播。