Velocidades de Ondas

Las velocidades de propagaci�n de las ondas de propagaci�n son caracter�sticas del medio sobre el que se propaga, y generalmente no depende de otras caracter�sticas de onda tales como la frecuencia, el per�odo y la amplitud. La velocidad del sonido en el aire y otros gases, l�quidos, y s�lidos se puede predecir de su densidad, y de las propiedades el�sticas del medio (m�dulo de compresibilidad). En un medio de volumen, la velocidad de la onda toma la forma general

Esta relaci�n funciona bastante bien para el agua con los valores tabulados:

Esto concuerda bien con la velocidad del sonido medida en el agua, 1482 m/s, a 20�C. La situaci�n con los s�lidos es considerablemente m�s complicada, con distintas velocidades de onda en distintas direcciones, en distintos tipos de geometr�as, y con diferencias entre las ondas transversales y las longitudinales.

Por ejemplo, un valor general tabulado para el m�dulo de compresibilidad del acero, da una velocidad del sonido para el acero estructural de

Considerando este valor calculado como un promedio y compar�ndolo con el del acero inoxidable del ejemplo tabulado, muestra una amplia variaci�n con las velocidades de las ondas longitudinales y transversales.

Velocidad del Sonido en L�quidos

Seleccionadas Velocidades del Sonido en Materiales

• V_l = velocidad de onda longitudinal plana en el material
• V_s = velocidad de onda transversal plana (shear)
• V_ext = velocidad de onda longitudil (extensional) en varilla fina

Temperatura por la Velocidad del Sonido

La velocidad del sonido en los l�quidos depende de la temperatura. Esto es �til en el seguimiento de la temperatura de los oc�anos y otras grandes masas de agua debido a que, los pulsos de sonido de baja frecuencia, pueden viajar miles de kil�metros a trav�s del oc�ano, y continuar siendo detectados. El tiempo transversal del pulso puede medirse con una red de estaciones, lo cual a su vez, proporcionan los cambios en la temperatura del agua por donde transcurre el sonido. Cuando se compara con los cambios predichos por los modelos clim�ticos, esto puede dar alguna indicaci�n de si est� ocurriendo el calentamiento global por el efecto invernadero.

Los experimentos del oc�ano son capaces de mostrar variaciones de temperatura en un intervalo de cent�simas de grados. Los experimentos bajo la capa de hielo del polo norte indicaron medio grado de calentamiento en 10 a�os. Se han retrasado experimentos a gran escala entre California y Hawai, por una evaluaci�n de posibles da�os a la vida marina.