L'eau affecte les ondes sonores de plusieurs façons. Par exemple, ils se déplacent plusieurs fois plus vite dans l'eau que dans l'air et parcourent de plus longues distances. Cependant, parce que l'oreille humaine a évolué pour entendre dans l'air, l'eau a tendance à étouffer les sons qui sont autrement clairs dans l'air. L'eau peut également "plier" le son, l'envoyant sur un chemin en zigzag au lieu d'une ligne droite.

Ondes sonores et eau

Le son se déplace sous la forme d'ondes résultant des vibrations émanant des objets. Si, par hasard, un objet est frappé ou bouge, cela crée une vibration. Ces perturbations font également vibrer les molécules environnantes d'un milieu - l'air, le liquide ou le solide. À leur tour, les oreilles reçoivent les tremblements de ces différentes substances, qui envoient des signaux au cerveau. Ceux-ci sont interprétés comme des "sons".

La production du son est également la même sous l'eau. Lorsque vous frappez un objet, les vibrations de l'objet sous-marin commencent à heurter les molécules d'eau environnantes. L'oreille humaine submergée n'entend pas le son aussi facilement qu'au-dessus du sol. Il faut une fréquence élevée ou un volume très fort pour que l'oreille humaine puisse l'entendre.

Vitesse du son

La vitesse des ondes sonores dépend du médium utilisé, pas du nombre de vibrations . Le son se déplace plus rapidement dans les solides et les liquides, et plus lentement dans les gaz. La vitesse du son dans l'eau pure est de 1 498 mètres par seconde, contre 343 mètres par seconde dans l'air à température et pression ambiantes. L'arrangement moléculaire compact des solides et l'arrangement plus étroit des molécules dans les liquides font que ces molécules répondent plus rapidement aux perturbations des molécules voisines que dans les gaz.

La température et la pression

Comme dans les gaz, le La vitesse du son sous l'eau dépend aussi de la densité et de la température. Dans les gaz, la vitesse des molécules augmente quand la température augmente; Comme les gaz, les ondes sonores voyagent plus vite à mesure que la température augmente. Contrairement aux gaz, l'eau a une plus grande densité en raison de son arrangement moléculaire. Ainsi, les ondes sonores se déplacent plus rapidement sous l'eau lorsque l'onde se heurte - et vibre avec plus de molécules.

Réfraction sonore

La réfraction est un phénomène complexe, impliquant la flexion des ondes sonores à mesure qu'elles accélèrent et ralentir lorsque vous voyagez à travers différents médias. Cela passe inaperçu dans la vie de tous les jours, mais les scientifiques considèrent que cette propriété est importante dans l'étude océanique sous-marine. La vitesse du son dans l'océan varie. À mesure que l'océan devient plus profond, la température diminue tandis que la pression augmente. Le son se déplace plus rapidement à des profondeurs plus faibles qu'à la surface, quelle que soit la différence de température, due aux différences de pression. Le changement de vitesse modifie la direction des ondes, rendant difficile la détermination de l'origine du son.

Son et salinité

La salinité peut aussi être un facteur déterminant du comportement du son. . Dans l'eau de mer, le son se déplace jusqu'à 33 mètres par seconde plus rapidement que dans l'eau douce. La salinité affecte la vitesse du son à la surface, en particulier à l'embouchure des rivières ou dans les estuaires. Le son voyage plus vite dans l'océan, car il y a plus de molécules, en particulier de molécules de sel, avec lesquelles interagissent les ondes, ainsi que des températures de surface plus élevées.