¿Qué materiales llevan mejor las ondas sonoras?
Escrito por Stephen Allan ; última actualización: February 01, 2018
Es claro que el sonido no viaja tan rápido como la luz si alguna vez viste volar a un avión por lo alto o fuiste a un juego de béisbol y escuchaste la maquinaria o el golpe de un bate un segundo o dos después de haberlo visto. Pero si tienes un material aparte de la atmósfera por donde pueda viajar el sonido, éste puede ir mucho más rápido. Saber qué materiales llevan mejor el sonido puede ayudarte a entender la física y cómo las cosas operan mucho mejor.
Fórmula de la velocidad del sonido
La fórmula de la velocidad del sonido en diferentes propiedades es crucial para entender por qué ciertas propiedades llevan mejor el sonido. La velocidad de una onda de sonido es igual a la raíz cuadrada de la propiedad elástica dividido la densidad de objeto. En otras palabras, mientras menor sea la densidad de un objeto y mayor sea tu elasticidad, más rápido viaja el sonido. Un objeto entonces conducirá más lento el sonido si no es muy elástico y es muy denso.
Aluminio
El sonido viaja a una de las velocidades más rápidas a través del aluminio, a 6.320 metros por segundo. Esto sucede porque el aluminio no es particularmente denso (o sea, tiene poca masa en cierto volumen) y es extremadamente elástico y capaz de cambiar de forma fácilmente. Nota que la elasticidad de un material suele fluctuar más que su densidad, y por eso se considera más importante para entender la velocidad del sonido a través de cierto material.
Cobre
La siguiente más rápida velocidad del sonido es 4.600 metros por segundo en cobre. Con su elasticidad y su habilidad de vibrar fácilmente en el lugar, los sonidos viajan rápidamente. De todos modos, es mucho más denso que el aluminio, y esto explica por qué es casi 2/3 más lento que este material.
No sólidos
El sonido viaja mucho más lento a través del gas y los líquidos porque las moléculas en ellos no son tan sólidas como las de un sólido, y esto disminuye de forma significativa la elasticidad de cada sustancia. Una medida que afectará a la velocidad es la temperatura; mientras más caliente sea algo, más rápido se mueve el sonido a través porque incrementa la velocidad de las moléculas. Por ejemplo, el sonido es 12 metros por segundo más rápido en 40 grados Celsius que en 20 grados Celsius.
