Cómo se midió la velocidad del sonido en el agua?

Como cualquiera puede saber, durante una tormenta se ve mucho antes caer al rayo que escuchar al trueno.

Esta diferencia se debe fundamentalmente a la gran diferencia existente entre las velocidades de la luz y del sonido.

La luz (en este caso el rayo) llega a nuestras retinas de forma prácticamente instantánea, ya que la velocidad de la luz en la atmósfera está cerca de los300.

000 km / s.

El sonido (en este caso el trueno) llega tarde con una notable diferencia.

En caso de tormentas lejanas, esta diferencia puede llegar a ser de varios segundos.

La diferencia es notable a día de hoy, y era notable hace varios siglos.

Lo que no era tan sencillo era determinar con precisión la velocidad del sonido.

Si bien en este caso se podía hacer una buena aproximación (a diferencia delcaso de la medición de la velocidad de la luz), las aproximaciones tenían una fuerte dependencia de la capacidad de reacción del ser humano que efectuaba la medición, y hace varios siglos no existía un reloj lo suficientemente preciso como para determinar medidas de centésimas de segundo.

Ya en la antigua Grecia, Aristótelesexperimento con las vibraciones de las cuerdas y el agradable sonido que producían.

Con esto, basándose más en la filosofía que en las pruebas experimentales, determinó que el sonido se propagaba en a través del movimiento del aire.

Su falta de base se demostró cuando hipotetizó sobre el hecho de que las altas frecuencias se desplazaban a mayor velocidad que las bajas frecuencias.

Después de la oscura Edad Media, Leonardo da Vinciretomó la idea de que el sonido se desplazaba mediante ondas en el aire, pero nadie se planteo firmemente medir su velocidad hastaMarin Mersenne.

Éste matemático francés, a menudo llamado “el padre de la acústica”, estuvo la mayor parte de su vida encontrando el sentido matemático de la música.

Por ello, en uno de sus muchos experimentos analizando los ecos del sonido, intentó medir la velocidad del mismo aprovechándose del eco.

Su método, pese a la ausencia de un sistema de medición preciso, le permitió establecer una velocidad para el sonido alejándose únicamente un 10%.

Varios fueron lo que lo intentaron después de Mersenne, pero todos los que se aventuraron a medirlo del mismo modo que Mersenne dependían en exceso de la capacidad de reacción de la persona que efectuaba la medición, por lo que sus resultados tuvieron un margen de error similar.

En 1687, Isaac Newtonpublicaba su teoría del sonido en su libroPhilosophiae Naturalis Principia Mathematica.

En ella exponía cómo la propagación del sonido a través de cualquier fluido dependía únicamente de las propiedades físicas del propio fluido, tales como la elasticidad y la densidad del mismo.

De este modo Newton hizo laprimera aproximación teórica a la velocidad del sonido, el cuál difirió de la real en un 16%.