又稱音速,指聲波在介質中的傳播速度,通常用符號c表示。從本質上講,聲速是介質中微弱壓強擾動的傳播速度,計算公式為:
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在流動的氣體中,相對於氣流而言,微弱擾動的傳播速度也是聲速。在溫度T不為常數的流場中,各點的聲速是不一樣的,與某一點的溫度相當的聲速稱為該點的“當地聲速”。當氣流的溫度很高(如高超聲速流動),或存在有外部的激勵源時,氣體分子內部振動的動能很大,分子的離解度很高。在這種情況下,當微弱壓力波掃過使氣體溫度很快地發生變化時,氣體分子的平動能和轉動能很快就能達到相應的平衡值,但分子振動能和離解能達到新平衡態所需的特征時間要大得多,此時在波的傳播過程中,可以認為這部分內能沒有變化,即氣體處於凍結狀態(見非平衡流動)。這時,聲速公式可表為:
聲速在幾種介質中的數值![](/img1/14305.gif)
![](/img1/14306.jpg)
參考書目
維塞特,小克魯格著,《物理氣體動力學引論》翻譯組譯:《物理氣體動力學引論》,科學出版社,北京,1978。(W.G.Vincent and C.H.Kruger,Jr.,Introductionto Physical Gasdynamics,John Wiley &Sons,NewYork,1965.)