Fisica classica/Suono: differenze tra le versioni

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Suono

fluidi

Nei fluidi la pressione rappresenta la forza di richiamo elastico che permette la propagazione del suono. Il suono in tali mezzi è un onda di pressione o se si vuole di densità a causa della equazione di stato dei fluidi. Le uniche onde possibili nei fluidi sono quelle longitudinali, cioè lungo la direzione di propagazione dell'onda stessa.

La velocità del suono nei fluidi è isotropa ed indipendente dalla frequenza:

 

Dove   è la densità del fluido e   è il coefficiente di compressione adiabatico, definito come:

 

Dove   la pressione. Nel caso dei gas perfetti   dove   è pari al rapporto tra il calore specifico a pressione e volume costante  .


La presenza del coefficiente di compressione adiabatico si spiega con la rapidità dei fenomeni acustici che avvengono senza scambi di calore tra strati vicini (quindi adiabatici). Nei fluidi non vi è nessuna forza di richiamo elastica nella direzione perpendicolare al moto, infatti in tale direzione agisce solo la viscosità che in nessun caso è approssimabile come una forza elastica. Per questa ragione non esistono onde acustiche trasversali come nei solidi.