velocidade do som

Velocidade do Som

No século XVII vários cientistas tentaram determinar o valor da velocidade do som, entre eles se destacou Isaac Newton, o qual se tornou o primeiro cientista a perceber o quanto é importante o cálculo do valor da velocidade da luz. Newton realizou o seguinte experimento: uma pessoa detonava um canhão a uma distância de aproximadamente 20 km de outra pessoa. Essa última media o tempo de percepção do clarão e do som produzido pela detonação do canhão. Com esses valores Newton calculou a velocidade do som, mas em seus cálculos ele não considerou dois fatores: a temperatura e a densidade do ar. Cerca de um século e meio mais tarde, um físico e matemático francês chamado Pierre Simon Laplace descobriu o erro que Newton havia cometido. Hoje, com medidas mais precisas sabe-se que a velocidade do som no ar a uma temperatura de 20° C e ao nível do mar é igual a 343 m/s.
Falar da temperatura para determinar a velocidade do som é muito importante, pois quanto maior é a temperatura de um gás maior será a velocidade de propagação de uma onda sonora nele. A variação da velocidade com a temperatura pode ser descrita, aproximadamente, a partir da seguinte relação matemática:

v = 331 + 0,6θ (m/s)

onde θ é a temperatura em °C

Exemplo: Qual a velocidade do som no ar, quando este se encontra a uma temperatura de 35° C?

Resolução: v = 331 + 0,6θ = 331 + 0,6 x 35 = 352 m/s.

Na tabela seguinte estão indicadas as diferentes velocidades de propagação do som de acordo com o meio em que este se propaga:

De um modo geral, o som propaga-se melhor nos sólidos do que nos líquidos, e propaga-se melhor nos líquidos do que nos gases.

Determinar a Velocidade de um Som:
A velocidade do som em determinado meio material pode ser determinada se conhecermos a distância a que o som se propagou e o tempo que demorou a propagar-se a essa distância:
Vsom= distância/tempo
A distância deve estar em metros e o tempo em segundos. Nesse caso a velocidade do som