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Velocidad del sonido

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La velocidad del sonido varía dependiendo del medio a través del cual las ondas sonoras viajan. Generalmente se lo usa para describir propiedades de una determinada sustancia (ej. ver artículo sodio).

Más comúnmente el término se aplica a la velocidad del sonido en el aire. En este caso las propiedades físicas del aire, su presión y humedad por ejemplo, son factores que afectan la velocidad. Una velocidad aproximada (en metros/segundos) puede ser calculada de la siguiente manera:

v = 331 + (0,6t)

donde T es la temperatura en grados celsius

Una ecuación más exacta:

v = \sqrt \frac {\gamma RT} {M}

donde R es la constante de los gases, M es la masa molecular del gas (R/M = 287 J/kgK para el aire), γ es el coeficiente adiabático (1,4 para el aire), y T es la temperatura absoluta en kelvin.

La velocidad del sonido se mide generalmente a una "atmósfera estándar" determinada. Bajo esas condiciones la velocidad del sonido es aproximadamente 343 m/s, o 1235 kilómetros/hora.

En sólidos la velocidad del sonido está dada por:

v = \sqrt{\frac{E}{\rho}}

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 5100 m/s.

La velocidad del sonido en el agua es de interés para realizar mapeados del fondo del océano. En agua salada, el sonido viaja a aproximadamente 1500 m/s y en agua dulce a 1435 m/s. Estas velocidades varían debido a la presión, profundidad, temperatura, salinidad y otros factores.

Ver también