Zein da soinuaren abiadura eta nola aurkitu zuten?

Urte askotan, filosofoek galdetu zuten: «zuhaitz bat basora erortzen bada eta inor ez badago entzuteko, soinurik ateratzen al du?». Zientzialariek galdera horri erantzun zioten eta soinu horrek zenbaterainoko abiadura zuen asmatzen joan ziren. Abiadura hori kalkulatzea ez zen zirudien bezain erraza izan. Argiaren abiadura ez bezala, soinuaren abiadura ez da konstantea, eta aldagai ezberdinek aldatzen dute zein abiadura duen bidaiatzen. Zientzialariek iraun zuten eta orain ulertzen dute nola funtzionatzen duen soinua, soprano baten ahotsa edo lurrera erortzen den zuhaitz batena.

Zer da Soinua?

Soinua bibrazioek sortutako energia da. Objektuek dardara egiten dutenean, inguruko partikulek dardara eragiten dute, eta, aldi berean, partikula gehiago bibratzen dute. Hau soinu-uhin bat da. Adibidez, zuhaitz bat lurrera erortzen bada, lurreratzeak eragindako bibrazioek soinu-uhin bat sortzen dute. Soinu-uhinek energia agortu arte jarraitzen dute eta uhinaren barrutian belarriak badaude, benetan entzun daiteke.

sims 4 pc dirua iruzurra

Zein da Soinuaren Abiadura?

Soinuaren abiaduraz hitz egitean, jende gehienak soinu-uhinek airean zehar bidaiatzen duten abiadurari egiten diote erreferentzia. 68 gradu Fahrenheit-eko tenperaturan, ingurune lehor batean, soinuaren abiadura orduko 767 kilometro ingurukoa da. Abiadura tenperatura ezberdinetan aldatzen da eta airean dauden gasen arabera ere aldatzen da.

Soken legea

K.a. VI. mendean, Pitagorasek filosofo, matematikari eta lira jotzaileak denbora eman zuen soinuaren funtzionamendua ikertzen. Kondairak dio soinuari buruzko bere lana errementari denda batean tamaina ezberdineko mailuek tonu desberdinak sortzen zituzten modua ikustean inspiratu zela. Litekeena da bere liraren soken luzerarekin esperimentatzeak maiztasuna sokaren luzerarekiko alderantziz proportzionala dela aurkitzea inspiratzea. Soken lehen legea bezala ezagutzen da eta soinu-uhinei buruz grabatutako lehen lanetako bat da.

Sir Isaac Newton

Sir Isaac Newton izan zen soinuaren abiadura bat argitaratu zuen lehena. Trinity College-ko kolonade batean zutik, Newtonek eskuak txalo egin zituen eta soinuak belarrietara itzultzeko zenbat denbora behar izan zuen neurtu zuen. Neurtzeko ekipo modernorik gabe, denbora neurtzeko pendulu batean oinarritzen zen. Haren zifra, Principia Mathematica aldizkarian argitaratua, ehuneko 15 inguru deskontu zen. Newton-ek garatu zuen formula Pierre-Simon Laplacek hobetu zuen eta Newton-Laplace ekuazioa bezala ezagutzen da.

Soinuaren abiadura tiroekin neurtzea

1700eko hamarkadaren hasieran, William Durham erreverendoak soinuaren abiadura neurtzeko esperimentuak egin zituen. Teleskopio batekin dorre batean zegoen bitartean, laguntzaileek pistolak tiro egin zituzten tokiko mugarri batzuetara. Durhamek tiroaren distira ikusi zuen eta pendulu bat erabili zuen soinua entzuteko zenbat denbora behar izan zuen neurtzeko. Inplikatutako distantziak ezagutzen zituenez, soinuaren abiadura kalkula zitekeen eta zentzuzko estimazio zehatzena da.

Soinuaren abiadura neurtzea Kundt-en hodiarekin

August Kundtek Kundt-en hodia asmatu zuen 1866an. Aparatua hauts fin kopuru txiki bat duen hodi garden batez osatuta dago. Hodiaren mutur batean soinu bat sortzen denean, hautsa soinu-uhinek mugitzen dute. Tarte berdinetan finkatzen da hodian, uhin-luzeraren arabera. Hauts-pilen arteko distantzia neurtzeak soinuaren abiadura kalkulatzeko aukera ematen du. Kundt-en hodia gas ezberdinez betetzeak soinuaren abiadura medio ezberdinetan neurtzeko aukera ematen du.

Soinuaren abiadura mikrofonoekin neurtzea

Gaur egun soinuaren abiadura neurtzeko modurik errazena bi mikrofono erabiltzea da. Oinarrizko kontzeptua Durham-en eskopetaren berdina da, baina kronometroek eta grabazio bizkorreko gailuek soinu iturriaren eta neurtzeko gailuaren arteko distantzia laburragoa ahalbidetzen dute. Soinua eskopeta baten eztanda baino leunagoa ere izan daiteke.

Altueraren ondorioak

Tenperaturak du eraginik handiena soinuaren abiaduran. Edozein gas idealetan, konposizio konstantearekin, soinuaren abiadura tenperaturaren menpekoa da soilik. Soinua moteldu egiten da tenperaturak jaisten diren heinean, hots, soinu-uhinak astiroago mugitzen dira altuera handiagoetan. Horregatik, soinuaren abiadura orokorra itsas mailan neurtzen da eta tenperatura zehatz batean oinarritzen da.

xaboirik ez

Soinua Substantzia ezberdinetan

Soinua partikulen bibrazioaren ondorioz sortzen denez, medio bat behar du mugitzeko. Horrek esan nahi du ez dagoela soinurik hutsean, baina soinua airea ez den beste substantzien bidez mugi daitekeela esan nahi du. Izan ere, soinua astiroen mugitzen da gasen bidez. Uretan lau aldiz azkarrago mugitzen da eta burdinaren bidez 15 aldiz azkarrago.

Soinu Hesia Apurtuz

Hasierako ingeniari aeronautikoek soinuaren abiadura gainditzea ezinezkoa izango zen hesi bat zela uste bazuten ere, gizakiak sortutako objektuek duela mende batzuk hautsi zuten. Zezen-zopil baten entzundako arrakala soinu-boom bat da, eta hasierako balek ere soinuaren abiadura baino azkarrago bidaiatu zuten. Chuck Yaeger 1947an soinua baino azkarrago hegan egin zuen lehen pertsona izan zen hegaldi maila batean. 2012an, Felix Baumgartner ibilgailurik gabe soinua baino azkarrago bidaiatu zuen lehen pertsona izan zen 120.000 oinetatik jausgailutik atera zenean.