Cómo se usa
- Elige el medio. Para el aire, el helio, el hidrógeno y el oxígeno, introduce la temperatura.
- Elige si quieres el tiempo de recorrido para una distancia o la distancia a partir de un retardo.
- Introduce la distancia o el retardo en segundos.
- Consulta la velocidad en cuatro unidades y el tiempo o la distancia.
Fórmula y valores
En los gases se parte de la velocidad a 0 °C y se ajusta con la temperatura como en un gas ideal:
v = v₀ × √(1 + T ÷ 273,15), con v₀ = 331,3 m/s para el aire seco, 972 m/s para el helio, 1286 m/s para el hidrógeno y 317 m/s para el oxígeno.
Los líquidos se toman a unos 25 °C y los sólidos como ondas longitudinales en el material macizo, con valores típicos de libro de texto: agua 1493 m/s, agua de mar 1533 m/s, mercurio 1450 m/s, glicerina 1904 m/s, caucho 1600 m/s, plomo 1960 m/s, oro 3240 m/s, cobre 5010 m/s, vidrio Pyrex 5640 m/s, hierro 5950 m/s y aluminio 6420 m/s. Las muestras reales varían con la composición y la temperatura.
Ejemplo resuelto
Aire a 20 °C: v = 331,3 × √(1 + 20 ÷ 273,15) = 331,3 × 1,03596 = 343,21 m/s, es decir, 1235,6 km/h. El sonido tarda 1000 ÷ 343,21 = 2,9136 s en recorrer 1 km.
El trueno se oye 3 s después del relámpago: 343,21 × 3 = 1029,6 m, así que el rayo cayó a unos 1,03 km.
Consejos
- El aire frío es más lento. A −20 °C el sonido va a unos 319 m/s.
- Mach 1 no es una velocidad fija. Es la velocidad del sonido local, menor a las altitudes frías por las que vuelan los aviones.
- Con helio la voz suena más aguda porque el sonido va casi tres veces más rápido y eso desplaza las resonancias del tracto vocal.