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Velocidad del sonido en agua
La velocidad del sonido en el agua cambia de acuerdo a la temperatura y al tipo de agua que se tenga.
En el caso del agua salobre, la salinidad del agua influye en su densidad y, por lo tanto, en la velocidad del sonido. El agua salina es más densa que el agua dulce debido a la presencia de sales disueltas en ella. La velocidad del sonido en un medio está influenciada por la densidad y la compresibilidad del medio, y como la salinidad afecta la densidad del agua, también afecta la velocidad del sonido en ese medio. Por lo tanto, para calcular la velocidad del sonido en agua salina, es necesario tener en cuenta su salinidad. Un rango típico de salinidad es de 35 ppt ó g/L.
Cuando se requiere precisión de la velocidad como en el caso de medición de flujo por ultrasonido, no se puede asumir un valor fijo para la velocidad. Esta depende críticamente de variables ambientales como la temperatura, la salinidad y la presión (profundidad).
Una de las fórmulas más empleadas en contextos científicos e industriales es la propuesta por K.V. Mackenzie en 1981, que ofrece buena exactitud para agua salada dentro de un rango operacional amplio. Esta ecuación permite estimar la velocidad del sonido c (en m/s) como una función de:
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Temperatura (°C): T
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Salinidad (ppt): S
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Profundidad (m): D
Su importancia radica en que dependiendo la tecnología de medición que se este utilizando, desde sonares hasta medidores de flujo ultrasónicos, te puede dar metros de diferencia o L/min de diferencia, esto debido a que estos equipos depende completamente de la propagación del sonido, sobre todo cuando su principio de funcionamiento es el de Tiempo en Transito o Tiempo de Vuelo.
En contextos científicos, esto puede significar datos oceanográficos imprecisos; en la industria naval, puede derivar en errores de navegación; y en defensa, puede comprometer la detección de amenazas, en metrología puede prestarse a errores durante la calibración de equipos críticos para diferentes tipos de industrias.
Además, el estudio de la propagación del sonido en el agua también tiene un impacto ambiental. El ruido submarino provocado por embarcaciones y actividades industriales se propaga de forma diferente dependiendo de estas condiciones físicas, afectando directamente a la fauna marina que se orienta y comunica a través del sonido.
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