Velocidad del sonido
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La velocidad del sonido es la velocidad de propagación de las ondas sonoras, un tipo de ondas mecánicas longitudinales producido por variaciones de presión del medio. Estas variaciones de presión generan en el cerebro la sensación del sonido.
La velocidad de propagación de la onda sonora depende de las características del medio en el que se realiza dicha propagación y no de las características de la onda o de la fuerza que la genera. Su propagación en un medio puede servir para estudiar algunas propiedades de dicho medio de transmisión.
Aunque la velocidad del sonido no depende de la frecuencia ni de la longitud de onda, sí es importante su atenuación. Este fenómeno se explica por ley cuadrática inversa, que afirma que la intensidad sonora disminuye de forma proporcional al cuadrado de la distancia.
La velocidad del sonido varía dependiendo del medio a través del cual viajen las ondas sonoras.
La velocidad del sonido varía ante los cambios de temperatura del medio. Esto se debe a que un aumento de la temperatura se traduce en que aumenta la frecuencia con que se producen las interacciones entre las partículas que transportan la vibración y este aumento de actividad hace que aumente la velocidad.
Por ejemplo, sobre una superficie nevada el sonido es capaz de desplazarse atravesando grandes distancias. Esto es posible gracias a las refracciones producidas bajo la nieve, que no es medio uniforme. Cada capa de nieve tiene una temperatura diferente. Las más profundas, donde no llega el sol, están más frías que las superficiales. En estas capas más frías próximas al suelo, el sonido se propaga con menor velocidad.
En general, la velocidad del sonido es mayor en los sólidos que en los líquidos y en los líquidos es mayor que en los gases.
- La velocidad del sonido en el aire (a una temperatura de 20 ºC) es de 340 m/s
- En el aire, a 0 ºC, el sonido viaja a una velocidad de 331 m/s
- En el agua es de 1.600 m/s
- En la madera es de 3.900 m/s
- En el acero es de 5.100 m/s
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[editar] Velocidad de sonido en los sólidos
En sólidos la velocidad del sonido está dada por:
donde E es el módulo de Young y ρ es la densidad. De esta manera se puede calcular la velocidad del sonido para el acero que es aproximadamente de 5.146 m/s.
[editar] Velocidad de sonido en el agua
La velocidad del sonido en el agua es de interés para realizar mapas del fondo del océano. En agua salada, el sonido viaja a aproximadamente 1.500 m/s y en agua dulce a 1.435 m/s. Estas velocidades varían debido a la presión, profundidad, temperatura, salinidad y otros factores.
[editar] Ondas radioeléctricas
Las ondas sonoras no son iguales a las ondas de radio y por lo tanto no se propagan a la misma velocidad.
La velocidad de propagación de las ondas sonoras (que son mecánicas) es de 340 m/s en el aire. La velocidad de propagación de las ondas radioeléctricas (ondas de radio u electromagnéticas) es la misma que la de la luz: 300.000 km/s aproximadamente.
