$v=\sqrt{\frac{\gamma P}{\rho}}$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને સમજાવો કે હવામાં અવાજની ઝડપ શા માટે:
$(a)$ દબાણથી સ્વતંત્ર છે,
$(b)$ તાપમાન સાથે વધે છે,
$(c)$ ભેજ સાથે વધે છે.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) $v=\sqrt{\frac{\gamma P}{\rho}} \dots (i)$
$(a)$ ઘનતા $\rho = \frac{M}{V}$,જ્યાં $M$ એ દળ છે અને $V$ એ કદ છે. આને $(i)$ માં મૂકતા,આપણને $v = \sqrt{\frac{\gamma PV}{M}}$ મળે છે. આદર્શ વાયુ માટે,$PV = RT$. તેથી,$v = \sqrt{\frac{\gamma RT}{M}}$. આપેલ તાપમાને $R, T, M,$ અને $\gamma$ અચળ હોવાથી,$v$ દબાણથી સ્વતંત્ર છે.
$(b)$ $v = \sqrt{\frac{\gamma RT}{M}}$ સંબંધ પરથી,આપણે જોઈ શકીએ છીએ કે $v \propto \sqrt{T}$. જેમ તાપમાન $T$ વધે છે,તેમ અવાજની ઝડપ $v$ વધે છે.
$(c)$ ધારો કે $\rho_m$ અને $\rho_d$ એ ભેજવાળી અને સૂકી હવાની ઘનતા છે. પાણીની વરાળનું આણ્વીય દળ સૂકી હવા (મુખ્યત્વે $N_2$ અને $O_2$) કરતા ઓછું હોવાથી,ભેજવાળી હવાની ઘનતા સૂકી હવા કરતા ઓછી હોય છે $(\rho_m < \rho_d)$. $v = \sqrt{\frac{\gamma P}{\rho}}$ પરથી,$v \propto \frac{1}{\sqrt{\rho}}$ હોવાથી,ઓછી ઘનતા અવાજની ઝડપમાં વધારો કરે છે. આમ,ભેજ સાથે અવાજની ઝડપ વધે છે.

Explore More

Similar Questions

ચોક્કસ તાપમાને ઓક્સિજન $(O_2)$ માં ધ્વનિની ઝડપ $460 \,ms^{-1}$ છે. તે જ તાપમાને હિલિયમ $(He)$ માં ધ્વનિની ઝડપ કેટલી હશે ($\,ms^{-1}$ માં)? (બંને વાયુઓને આદર્શ ધારો):

$100 \; cm$ લાંબો સ્ટીલનો સળિયો તેના મધ્યમાં ક્લેમ્પ કરેલો છે. સળિયાના લંબગત કંપનોની મૂળભૂત આવૃત્તિ $2.53 \; kHz$ આપવામાં આવી છે. સ્ટીલમાં ધ્વનિની ઝડપ ($km/s$ માં) કેટલી છે?

દરિયાની ઊંડાઈ પડઘા દ્વારા માપવામાં આવે છે. જો અવાજ ઉત્પન્ન થયા અને પાછો મળ્યો તે વચ્ચેનો સમય $3.52 \,s$ હોય, તો દરિયાની ઊંડાઈ કેટલી હશે ($km$ માં)? (દરિયાના પાણીની સંકોચનક્ષમતા $4.84 \times 10^{-10} \,m^2 \,N^{-1}$ છે અને તેની ઘનતા $1024 \,kg \,m^{-3}$ છે):

એક વિદ્યાર્થીએ વાયુમાં ધ્વનિના વેગના દબાણ $P$ સાથેના ફેરફારને દર્શાવતા નીચેના ચાર આલેખ દોર્યા છે. કયો આલેખ સાચો છે?

$f$ આવૃત્તિ ધરાવતો ધ્વનિનો સ્ત્રોત $S$ છે. પવન સ્ત્રોતથી અવલોકનકાર $O$ તરફ $u$ વેગથી ફૂંકાય છે. જો હવાની સાપેક્ષે ધ્વનિની ઝડપ $C$ હોય,તો $O$ દ્વારા શોધાયેલ ધ્વનિની તરંગલંબાઇ કેટલી હશે?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo