Садржај
Ако сте икада гледали како муња трепери на ноћном небу, а затим рачунате колико секунди вам је потребно да гром досегне до ушију, већ знате да светлост путује много брже од звука. То не значи да и звук полако путује; на собној температури звучни талас путује са преко 300 метара у секунди (више од 1.000 стопа у секунди). Брзина звука у ваздуху варира у зависности од неколико фактора, укључујући влажност.
Звучни таласи
Замислите молекулу зрака како се креће кроз свемир и упада у суседа тако да се одбијају један од другог као пар гумених куглица. Други молекул се сада жури док се не судара са другим и тако даље. Сваки од ових судара преноси енергију са првог молекула на други. Овако путују звучни таласи: молекули ваздуха се форсирају у покрету попут вибрације гласница у вашем грлу, а судари ту енергију из првог сета молекула ваздуха преносе на своје комшије и тако даље. Коначно, талас преноси енергију, али не и материју, што значи да је поремећај који путује, а не сами молекули ваздуха.
Брзина
Када говорите о брзини звука, говорите о томе колико времена треба да звучни талас или поремећај пређу из места на коме је почео до вашег уха. Брзина звучног таласа одређује се медијумом или материјалом кроз који талас путује; на пример, исти талас ће ићи брже у хелијуму него у ваздуху. Сваки материјал има два својства која одређују брзину преношења звука: његову густину и чврстину или модул еластичности.
Ваздух
„Крутост“ ваздуха или његов модул еластичности се не мења са влагом. Густина ипак постоји. Како се влага повећава, тако се повећава и проценат молекула ваздуха који су молекуле воде. Молекуле воде су много мање масивне од молекула кисеоника, азота или угљен-диоксида, и зато што је већи удео ваздуха који се састоји од водене паре, мања је маса по јединици запремине и зрак постаје мање густ. Нижа густина претвара се у бржи ход звучних таласа, тако да звучни таласи брже путују при високој влажности ваздуха. Међутим, повећање брзине је врло мало, тако да у већини свакодневних сврха можете то игнорисати. На пример, ваздух собне температуре на нивоу мора, звук путује око 0,35 процената брже у 100% влажности (веома влажан ваздух) него при влази од 0 процената (потпуно сув ваздух).
Остали фактори
Утицај влажности на брзину звука је мало већи при нижим притисцима ваздуха, попут оних које доживљавате на великој висини. На пример, на око 6 000 метара надморске висине, разлика између брзине звука сувог ваздуха собне температуре на 0% влаге и истог ваздуха при 100% влажности је око 0,7%. Повећање температуре такође повећава утицај влажности на брзину звука у ваздуху, мада је опет повећање релативно скромно.