Cuál es la velocidad del sonido

Cuál es la velocidad del sonido

¿Cuál es la velocidad del sonido? Con el aire en condiciones normales de presión y al nivel del mar a 20 ° C, las ondas sonoras se propagan a aproximadamente 343 m/s. Sin embargo, ¿qué dicen los científicos?

Experiencia de sonido

En 1635, Pierre Gassendi mide la velocidad del sonido mediante la observación del funcionamiento de la pistola. Al comparar el tiempo transcurrido entre el flash y el sonido de disparo del cañón, se obtiene el valor de 478 m / s.

Más tarde, un equipo de la Academia de Ciencias de París alcanzó un resultado mucho más preciso, 344 m / s a 20 ° C. Ahora sabemos que la temperatura del aire cambia la forma en que viaja el sonido. Así, los científicos descubrieron que la velocidad del sonido (c) en condiciones normales de presión se puede calcular por la fórmula:

velocidad-del-sonido

Donde:

  • c 0 es la velocidad del sonido a 0 ° C 0 = 331,45
  • T es la temperatura ambiente Kelvin, que es la temperatura en grados Celsius más 273,15
  • T 0 es el valor correspondete a 0 ° C en la escala absoluta, o 273,15 K.

Materiales multimedia

El sonido es una onda mecánica longitudinal. Esto significa que se propaga a través de pequeñas variaciones en medios materiales: las contracciones y expansiones microscópicas de aire, agua, tierra o cualquier otra causa sustancia este tipo de onda. El medio en el que se propaga el sonido afecta a la velocidad del sonido y la temperatura y la presión.

A continuación se muestra una lista con las diferentes velocidades en diferentes formas:

  • En el mar, aproximadamente: 1522 m / s
  • Caucho, aproximadamente: 1500 m / s
  • En el acero, aproximadamente: 6000 m / s
  • De aluminio, aproximadamente: 4420 m / s

Aviones supersónicos

Actualmente la humanidad tiene la tecnología para construir aviones capaces de volar muy rápido. El físico austriaco Ernst Mach, número de Mach define como la relación entre la velocidad del objeto y el sonido en el medio en el que está el objeto.

Por lo que un caza militar volando a Mach 2, viaja 2 veces más rápido que la velocidad del sonido. Algunos de estos aviones pueden alcanzar Mach 6! El SR-71 Blackbird, la aeronave utilizada durante la Guerra Fría , alcanza 4.300 kmh. Dado que las pruebas del avión X15 alcanzó 7.200 kmh, aproximadamente 6 veces más rápido que las ondas sonoras.

Los soldados se les dice que no exceda de Mach 1 en ciudades y lugares habitados porque el avión supera el sonido producido por sí mismo, lo que genera una onda de choque que puede dañar el oído humano y romper las ventanas de los edificios cercanos.

En 2012, varias ventanas se rompieron STF en Brasilia después de un avión volando a baja altura de los combatientes. El Concorde es un avión de pasajeros que se hizo famoso por cruzar continentes por encima de Mach 1.

Saltar desde la estratosfera

En una hazaña extraordinaria, el paracaidista Felix Baumgartner hizo un salto desde la estratosfera en octubre de 2012 convirtiéndose en el hombre que hizo el salto más grande en la historia de la caída libre también romper el récord de velocidad en caída libre alcanzando 1.342 kmh.

Truenos

La diferencia de velocidad entre la luz y el sonido hace que la separación de los dos fenómenos con el mismo origen: el relámpago y el trueno.

Durante una tormenta, para ver el rayo quedarse unos segundos para escuchar el trueno. Esto nos da un simple dispositivo para averiguar la distancia aproximada que el rayo cayó: para ver el resplandor simplemente contando los segundos hasta que escuche el sonido de un trueno. Si multiplicamos esta vez por 340 tendrá una medida en metros, radio aproximado del sitio.

La velocidad del sonido puede variar mucho según el entorno y las condiciones de temperatura y presión, por lo que es importante conocer estas condiciones para estimar la velocidad correcta.

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