Velocidad del sonido
Velocidad del sonido cumple los años el 12 de mayo.
¿Qué día nació Velocidad del sonido?
Velocidad del sonido nació el día 12 de mayo de 2.
¿Cuántos años tiene Velocidad del sonido?
La edad actual es 2021 años. Velocidad del sonido cumplirá 2022 años el 12 de mayo de este año.
¿De qué signo es Velocidad del sonido?
Velocidad del sonido es del signo de Tauro.
La velocidad del sonido es la velocidad de fase de las ondas sonoras en un medio, es decir, es la velocidad a la que se propaga un frente de ondas en dicho medio. En la atmósfera terrestre es de 343.2 m/s (1235.52 km/h a 20 °C de temperatura, con 50 % de humedad y a nivel del mar). La velocidad del sonido varía en función del medio en el que se transmite. Dado que la velocidad del sonido varía según el medio, se utiliza el número Mach 1 para indicarla. Así un cuerpo que se mueve en el aire a Mach 2 avanza a dos veces la velocidad del sonido, independientemente de la presión del aire o su temperatura.
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.
Sir Isaac Newton de 1687 Principia incluye un cálculo de la velocidad del sonido en el aire como 298 m/s. Esto es demasiado bajo en aproximadamente un 15%. La discrepancia se debe principalmente a ignorar el efecto (entonces desconocido) de la temperatura que fluctúa rápidamente en una onda de sonido (en términos modernos, la compresión y expansión de la onda de sonido del aire es un proceso adiabático, no un proceso isotérmico). Este error fue posteriormente corregido por Laplace.
Durante el siglo XVII hubo varios intentos de medir la velocidad del sonido con precisión, incluidos los intentos de Marin Mersenne en 1630 (1380 pies parisinos por segundo), Pierre Gassendi en 1635 (1473 pies parisinos por segundo) y Robert Boyle (1125 pies parisinos por segundo). En 1709, el reverendo William Derham, Rector de Upminster, publicó una medida más precisa de la velocidad del sonido, a 1072 pies parisinos pies de París por segundo. (El pie parisino era 325 mm. Esto es más largo que el "pie internacional" estándar de uso común en la actualidad, que se definió oficialmente en 1959 como 304,8 mm, lo que hace que la velocidad del sonido a 20 °C sean 1055 pies parisinos por segundo).
Derham usó un telescopio de la torre de la iglesia de St. Laurence, Upminster para observar el destello de una escopeta distante que se disparaba, y luego midió el tiempo hasta que escuchó el disparo con un péndulo de medio segundo. Se tomaron medidas de disparos de varios puntos de referencia locales, incluida la iglesia North Ockendon. La distancia se conocía por triangulación y, por lo tanto, se calculó la velocidad a la que había viajado el sonido.
La velocidad del sonido varía dependiendo del medio a través del cual viajen las ondas sonoras.
La definición termodinámica de la velocidad del sonido, para cualquier medio, es:
Es decir la derivada parcial de la presión con respecto de la densidad a entropía constante.
La velocidad del sonido varía también ante los cambios de temperatura del medio. Esto se debe a que un aumento de la temperatura se traduce en un aumento de la frecuencia con que se producen las interacciones entre las partículas que transportan la vibración, y este aumento de actividad hace aumentar 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 un 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. Esto se debe al mayor grado de cohesión que tienen los enlaces atómicos o moleculares conforme más sólida es la materia.
En los gases la ecuación de la velocidad del sonido es la siguiente:
Los valores típicos para la atmósfera estándar a nivel del mar son los siguientes:
Aplicando la ecuación de los gases ideales:
También se puede escribir como:
En sólidos la velocidad del sonido está dada por:
De esta manera se puede calcular la velocidad del sonido para el acero, que es aproximadamente 5148 m/s.
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 a 1500 m/s y en agua dulce a 1435 m/s. Estas velocidades varían principalmente según la presión, temperatura y salinidad.
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Comentarios
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Nene:
WoW interesante.
2023-09-30 11:02:32
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