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.