لماذا تكون سرعة الصوت في المواد الصلبة اكبر من سرعته في المواد السائلة والغازية ؟
الإجابة الصحيحة هي
ينتقل الصوت في صورة موجة طولية (الموجة الطولية هي الموجة التي يكون فيها حركة جزئيات الوسط في نفس اتجاه انتشار موجة الصوت) والموجة الصوتية عبارة عن اضطراب في جزئيات الوسط الذي ينقل الصوت، وينتقل هذا الاضطراب بين جزيئات الوسط من خلال تأثير الجزئيات على بعضه البعض حيث يصدم الجزيء الأول الجزيء الذي يليه وهذا الأخير بدوره يصدم الذي يليه وهكذا.
المسافة بين الجزئيات مهمة جدا حيث تحدد سرعة تبادل التصادمات بين الجزيئات، ففي المواد الصلبة تكون هذه الجزئيات متراصة بجانب بعضها البعض في مسافات اقل من المسافات الموجودة في جزيئات المواد السائلة واقل بكثير منها في الغازات. ولهذا نجد أن سرعة تبادل التصادمات بين جزئيات المواد الصلبة أسرع بكثير منها في المواد السائلة والغازية. ولذلك فان سرعة انتشار الصوت في المواد الصلبة يكون أسرع ما يمكن.
وتجدر الإشارة إلى أن ما سبق يمكن شرحه من خلال الاعتماد على ثابت المرونة للمادة، حيث تعبر المرونة عن قوة الترابط بين جزئيات المادة. وكلما كانت قوة الترابط كبيرة يكون معامل المرونة كبيراً. وكما جاء في الشرح فان المسافات بين الجزئيات في المواد الصلبة تكون صغيرة فان قوة ترابطها كبيرة وبالتالي معامل مرونتها كبيرا.
ولهذا يكون الاعتماد على معامل المرونة في حساب سرعة الصوت في المواد المختلفة وبالطبع يمكن التمييز بين المواد الصلبة نفسها فيمكن أن يكون سرعة الصوت في النحاس اكبر منها في الرصاص لان معامل مرونة النحاس اكبر من معامل المرونة للرصاص.