音速傳播的速度和介質相關,這是飛行器在大氣層飛行的重要參數,太陽系的火星、金星、木星、土星的大氣的音速各是多少?


雖然土衛六不是行星,但其大氣很有特點,是唯一有稠密大氣的天然衛星,從下表可知其地表音速為196.5米/秒。


行星大氣密度一般不容易查到的,用公式 [公式] 更方便一些。

伽瑪是比熱比,單原子氣體1.66,雙原子氣體1.41,二氧化碳是1.3,T是絕對溫度,M是摩爾質量。知道大氣成分和溫度就行了。

注意火星晝夜溫差比較大,沒有固態表面的木星和土星不同高度位置的大氣更是上百度的溫度差,下表在很寬的溫度範圍里選一個值做計算,如果有需要的話建議根據具體情形代入具體溫度值。


根據 What is the speed of sound on Mars? - Quora 和 Speed of Sound ,火星上的聲速大約是240m/s。


聲速的平方與壓強成正比,與密度成反比,即v2=Kp/ρ。就看當地大氣狀況了。


音速是看傳播介質的,空氣傳播的速度就是那樣,水則不同,金屬差別更大。


這個確實不好說。原理是這樣:聲音靠空氣中分子振動傳播,那麼分子越緊密、間距越小,則傳播越快。我們再來看一個中學化學公式:PV=nRT,也就是說同溫度、理想狀態下氣壓越大氣體密度越大,聲音速度也就越快。不過問題是行星氣壓是跟高度有關的,比如你去爬珠峰容易高原反應,就是因為高處大氣稀薄,這個在任何星球都類似。

當然對於地球 火星等岩石行星,你可以定義一個海拔高度,然後說那個位置是正常氣壓,以表面平均溫度為標準溫度。但是對於木星這些氣體巨星,由於氣壓過高探測器受不了,我們連他們大氣下層的情況都不知道,更別說定義海拔了...


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