La velocidad del sonido

La velocidad del sonido es de 340 metros por segundo (tomando la calculadora: unos 1220 km/h) Ya los antiguos descubrieron que era una velocidad finita y relativamente lenta al darse cuenta que el eco era el sonido que rebotaba hacia ellos. A mediados del siglo XVII Robert Boyle demostró que el sonido necesitaba un medio (ya sea líquido, sólido o gaseosos) para propagarse y Newton en sus Principia (el libro donde publico su famosa formula F=ma) publicó la formula (aproximada) que da la velocidad de propagación del sonido e intentó demostrarla midiendo el tiempo que tardaba el eco en rebotar desde el fondo de un largo pasillo que había en su universidad. Conocía la distancia hasta la pared y tenía un péndulo que le hacía las veces de reloj (alargaba o acortaba la cuerda del péndulo para alterar su período y así medir con exactitud el tiempo) pero Newton era mejor teórico que experimentador y su cálculo no fue muy exacto.
Ahora sabemos que la velocidad del sonido es debido al choque de las moléculas del medio de propagación. Cuando tocamos una campana, el metal de la campan vibra, esta vibración empuja las moléculas de aire de su alrededor, que a su vez empujan las moléculas que hay a su alrededor creando una cadena de choques. Estas moléculas golpean nuestros tímpanos con lo que percibimos el sonido. Si lo pensamos, mientras menos moléculas haya más lento y peor se propagará el sonido puesto que es más difícil que una molécula interactúe con otra. Por otra parte, lo contrario también es válido: mientras más denso sea el medio más rápido y mejor se propagará el sonido. La velocidad del sonido en el agua es de 1493 m/s (5000 km/h!) y los sonidos, comos los cantos de las ballenas, se propagan a miles de kilómetros de distancia. Más denso aún, la velocidad del sonido en el acero es de 5100/s (18000 km/h!!) Ese es el motivo por el cual los indios pegaban el oído a las vías para ver si venía un tren: la velocidad de propagación del sonido en las vías de acero es quince veces mayor que en el aire por lo que podían saber con mucha antelación si se acercaba el caballo de acero.