Suara Merambat Lebih Cepat di Air Daripada di Udara
proclinicperditadipeso–Suara merambat lebih cepat di air daripada di udara. Kecepatan suara di udara kering pada suhu 20°C sekitar 343 meter per detik,perbedaan densitas dan elastisitas medium, serta memiliki implikasi besar dalam biologi, teknologi, dan fisika sehari-hari.
Apa Itu Gelombang Suara dan Bagaimana Merambat?
Suara adalah gelombang longitudinal mekanik yang merambat melalui kompresi (compression) dan rarefaksi (penjarangan) partikel medium. Saat benda bergetar, ia mendorong partikel di sekitarnya, menciptakan rantai tekanan yang menyebar.
Suara tidak merambat di ruang hampa karena butuh medium. Kecepatan suara (v) ditentukan rumus Newton-Laplace:
v = √(B / ρ)
di mana B adalah modulus bulk (elastisitas volume) dan ρ adalah densitas medium.Medium dengan elastisitas tinggi dan densitas rendah ideal untuk kecepatan tinggi.
di mana B adalah modulus bulk (elastisitas volume) dan ρ adalah densitas medium.Medium dengan elastisitas tinggi dan densitas rendah ideal untuk kecepatan tinggi.
Perbandingan Kecepatan Suara di Berbagai Medium
Berikut tabel kecepatan suara di medium umum (pada suhu standar):
- Udara (20°C): ~343 m/s
- Air tawar (20°C): ~1.482 m/s
- Air laut (20°C): ~1.522 m/s
- Baja: ~5.960 m/s
- Helium: ~965 m/s
Mengapa Lebih Cepat di Air?
Air memiliki densitas lebih tinggi daripada udara (air ~1.000 kg/m³, udara ~1,2 kg/m³), tapi elastisitas (modulus bulk) jauh lebih tinggi. Molekul air lebih sulit dikompresi karena ikatan hidrogen kuat.
molekul rapat dan gaya antarmolekul kuat, energi kompresi cepat ditransfer.