Temas Selectos de Física II 2017-1
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Formación Propedéutica/Semestre 6<br />
Actividad 8<br />
Velocidad <strong>de</strong>l sonido en diferentes medios <strong>de</strong> propagación.<br />
Realiza la lectura y analiza los ejemplos resueltos, agregando las fórmulas correspondientes<br />
a tu problemario.<br />
VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN DEL SONIDO<br />
La velocidad <strong>de</strong> una onda sonora en el aire <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> <strong>de</strong> la temperatura <strong>de</strong>l mismo; en el aire al nivel<br />
<strong>de</strong>l mar, y a temperatura ambiente (20ºC), el sonido se propaga a 343 m/s; también se propaga en<br />
líquidos y sólidos. No se propaga en el vacío <strong>de</strong>bido a la ausencia <strong>de</strong> partículas para que se muevan<br />
y choquen entre sí. En general, la velocidad <strong>de</strong>l sonido es mayor en los sólidos y en los líquidos que<br />
en los gases.<br />
VELOCIDAD DEL SONIDO<br />
Medio elástico velocidad m/s temperatura °K<br />
Aire 331.4 273<br />
Aire 340 288<br />
Agua 1 435 281<br />
Oxígeno 317 273<br />
Hierro 5 130 283<br />
Aluminio 5 100 293<br />
Vidrio 4 500 293<br />
Las primeras medidas <strong>de</strong> la velocidad <strong>de</strong>l sonido, fueron hechas en 1640 por Morin Mersenne, un<br />
físico francés, y en 1656 por Giovanni Borelli y Vincenzo Viviani, físicos italianos. Des<strong>de</strong> entonces<br />
muchos experimentos han mejorado estas primeras medidas usando diferentes métodos y aparatos.<br />
Las medidas más recientes, y probablemente más exactas, son las que hizo en 1934 Miller. Usando<br />
los cañones <strong>de</strong> la <strong>de</strong>fensa costra Norteamericana como fuente <strong>de</strong> sonido y poniendo receptores<br />
colocados a ciertas distancias entre sí, hizo <strong>de</strong>terminaciones muy exactas <strong>de</strong> velocidad. Los resultados<br />
le dieron una velocidad <strong>de</strong> 331 m/s a la temperatura <strong>de</strong> 0ºC esto es equivalente a 1089 ft/s.<br />
Es bien sabido que la temperatura tiene un efecto pequeño, pero medible, sobre la velocidad <strong>de</strong>l<br />
sonido. A medida que aumenta la temperatura, también aumenta ésta. Por cada grado centígrado <strong>de</strong><br />
aumento en la temperatura, la velocidad <strong>de</strong>l sonido en el aire aumenta en 61 cm/s (0.61 m/s). Escrito<br />
como ecuación:<br />
90<br />
ANALIZAS LA NATURALEZA DE LA MECÁNICA ONDULATORIA