Moleculele de aer au tendinţa de a se mişca mai uşor prin medii calde şi umede datorită faptului că în aceste condiţii energia lor internă creşte. Cum viteza sunetului depinde de felul în care variază presiunea aerului atunci când moleculele se ciocnesc unele de altele (creând zone de compresie, dar şi zone cu aer mai rarefiat), elasticitatea moleculelor devine un factor important. De aceea, în zilele călduroase şi cu umiditate ridicată, sunetul călătoreşte mai repede decât într-o zi rece şi uscată, atunci când moleculele de aer nu oscilează cu aceeaşi uşurinţă.

Există o formulă cu care putem determina viteza de propagare a sunetului prin aer, ţinând cont şi de temperatura de afară:

Viteza sunetului = 331 m/s + 0,6* (numărul de grade peste 00C).

Deci viteza sunetului creşte cu 0,6 m/s la ridicarea temperaturii cu un grad Celsius, ea având valoarea de 331 m/s la temperatura de îngheţ a apei, 00C.

 

Cine şi cum a demonstrat că auzim doar dacă există un mediu prin care undele sonore se propagă ?

În jurul anului 1660, omul de ştiinţă englez Robert Boyle a dovedit faptul că undele sonore au nevoie de un mediu prin care să se propage pentru a transmite sunetele la distanţă. Altfel spus, în vid sunetele nu se propagă. Boyle a folosit un clopoţel plasat într-o incintă închisă şi etanşă din care aerul putea fi scos treptat. A observat că pe măsură ce aerul părăseşte incinta respectiv, sunetul scos de clopoţel devine din ce în ce mai slab, până la atenuarea totală.


Viteza sunetului prin diverse medii şi materiale

Newton a avut şi el contribuţia sa la înţelegerea fenomenelor de propagare a sunetului prin diverse medii, demonstrând că viteza sunetului prin anumite materiale depinde de caracteristicile acestora. Mai exact, elasticitatea şi densitatea mediului de propagare determină viteza de propagarea sunetului prin acel mediu. Printre factorii de care depinde viteza de propagare a sunetului prin anumite medii se numără şi densitatea şi temperatura, dar şi starea de agregare a mediului (faptul că avem de-a face cu un gaz, un lichid sau un solid). Iată în continuare un tabel care prezintă viteza sunetului prin diferite medii şi materiale:

 

Mediul
Viteza sunetului (metri/secundă)
aer la 00C 331
aer la 200C 343
aer la 1000C 366
heliu la 00C 965
mercur 1452
apă la 200C 1482
plumb 1960
lemn de stejar 3850
fier 5000
cupru 5010
sticlă 5640
oţel 5960

 


Dacă găsiţi scientia.ro util, susţineţi site-ul printr-o donaţie.

Găzduire 2019: 485 €. Donat: 106.55


PayPal ()
CoinGate Payment ButtonCriptomonedă
Susţine-ne pe Patreon!