Velocidade do son: Diferenzas entre revisións
Contido eliminado Contido engadido
m r2.7.1) (Bot: Engado: ia:Velocitate de sono |
|||
Liña 1:
A '''velocidade do son''' é a dinámica de propagación das [[onda sonora|ondas sonoras]]. Na [[atmosfera terrestre]] é de 343.2 m/s (a 20 [[Grao Celsius|°C]] de temperatura).
A velocidade ou dinámica de propagación da onda sonora depende das características do medio no que se realiza dita propagación e non das características da onda ou da forza que a xera. A súa propagación nun medio tamén se usa para estudar algunhas propiedades de dito medio de transmisión.
O [[son]] é unha perturbación dun medio que ten a particularidade de ser percibida polo oído humano. Esta perturbación consiste en pequenas variacións de [[presión]] que se transmiten lonxitudinalmente (isto é a perturbación avanza no mesmo sentido en que
== Medios de propagación ==
{{AP|Propagación do son}}
</math>▼
A velocidade do son varía dependendo do medio a través do cal viaxen as ondas sonoras.
A definición termodinámica da velocidade do son, para calquera medio, é a²=(dp/dρ)s, é dicir, a derivada parcial da presión con respecto da densidade a entropía constante.
A velocidade do son varía tamén ante os cambios de [[temperatura]] do medio. Isto débese a que un aumento da temperatura tradúcese nun aumento da frecuencia con que se producen as interaccións entre as partículas que transportan a vibración, e este aumento de actividade fai aumentar a velocidade.
Por exemplo, sobre unha superficie nevada o son é capaz de desprazarse atravesando grandes distancias. Isto é posible grazas ás [[refracción]]s producidas baixo a neve, que non é un medio uniforme. Cada capa de neve ten unha temperatura diferente. As máis profundas, onde non chega o sol, están máis frías que as superficiais e nestas capas máis frías o son propágase con menor velocidade.
En xeral, a velocidade do son é maior nos [[sólido]]s que nos [[líquido]]s e nos líquidos é maior que nos [[gas]]es. Isto débese ao grao de cohesión que teñen os enlaces atómicos ou moleculares conforme ao estado da materia.
* A velocidade do son no [[aire]] (a unha temperatura de 20 [[grao Celsius|°C]]) es de 343 [[Metro por segundo|m/s]]. Se desexamos obter a equivalencia en quilómetros por hora podemos determinala mediante a seguinte conversión física:
Velocidade do son no aire en km/h = (343 m / 1 s) · (3600 s / 1 h) · (1 km / 1000 m) = 1, 234.8 [[quilómetro por hora|km/h]].
* No aire, a 0 °C, o son viaxa a unha velocidade de 331.5 m/s (por cada grao centígrado que sobe a temperatura, a velocidade do son aumenta en 0.6 m/s)
* Na [[auga]] (a 25 °C) é de 1.493 m/s.
* Na [[madeira]] é de 3.700 m/s.
* No [[formigón]] é de 4.000 m/s.
* No [[aceiro]] é de 5.100 m/s.
* No [[aluminio]] é de 6.400 m/s.
== Velocidade do son nos gases ==
Nos gases, a ecuación da velocidade do son é a seguinte:<ref>{{cita web | url=http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/ondas/acustica/sonido/sonido.htm |título=Velocidad de propagación del sonido en un gas |editorial=Universidade do País Vasco |autor=Angel Franco García | obra=Curso Interactivo de Física en Internet |dataacceso=26 de febreiro de 2012 | lingua = [[lingua española|español]]}}</ref>
:<math>v = \sqrt{\frac {\gamma{R}{T}}{M}}</math>
Sendo γ o [[coeficiente de dilatación adiabática]], ''R'' a constante universal dos gases, ''T'' a temperatura en [[kelvin]] e M a masa molar do gas.
Os valores típicos para a atmosfera estándar a [[nivel do mar]] son os seguintes:
:γ = 1.4
:''R'' = 8.314 J/mol·K = 8.314 kg·m<sup>2</sup>/mol·K·s<sup>2</sup>
:''T'' = 293.15 K (20 °C)
:''M'' = 0.029 kg/mol para o aire
== Velocidade do son nos sólidos ==
En sólidos a velocidade do son vén dada por:
:<math>v_s = \sqrt{\frac{E}{\rho}}</math>
onde ''E'' é o [[módulo de Young]] e ρ é a [[densidade]]. Con esta fórmula pódese calcular por exemplo a velocidade do son para o [[aceiro]], que é aproximadamente de 5,148 m/s.
== Velocidade do son nos líquidos ==
A velocidade do son na [[auga]] é interesante para realizar mapas do fondo do [[océano]]. En agua salgada, o son viaxa a aproximadamente 1,500 m/s e en auga doce a 1,435 m/s. Estas velocidades varían principalmente segundo a [[presión]], [[temperatura]] e [[salinidade]].
A velocidade do son (''v'') é igual á raíz cadrada do [[Constante elástica|módulo de compresibilidade]] (''K'') entre a densidade (ρ).
{{ecuación|
<math>v = \sqrt{\frac{K}{\rho}}</math>
||left}}
== Notas ==
{{listaref}}
== Véxase tamén ==
===Outros artigos===
<div style="-moz-column-count:3; column-count:3; -webkit-column-count:3;">
* [[Avión supersónico]]
* [[Barreira do son]]
* [[Cono de Mach]]
* [[Efecto Doppler]]
* [[Enxeñaría de son]]
* [[Mach crítico]]
* [[Máchmetro]]
* [[Número Mach|Número de Mach]]
* [[Onda (física)|Onda]]
* [[Onda de choque]]
* [[Onda lonxitudinal]]
* [[Onda mecánica]]
* [[Propagación]]
* [[Propagación de ondas]]
* [[Propagación do son]]
* [[Son]]
* [[Velocidade supersónica]]
===Ligazóns externas===
*[http://web.archive.org/web/20091019073958/http://br.geocities.com/saladefisica5/leituras/vsom.htm velocidade do som] {{pt}}
[[Categoría:Física]]
[[Categoría:Son]]
[[Categoría:Aerodinámica]]
[[af:Spoed van klank]]
| |||