Schall bewegt sich etwa 1500 Meter pro Sekunde im Meerwasser. Der Schall bewegt sich viel langsamer in der Luft mit etwa 340 Metern pro Sekunde.
Die Schallgeschwindigkeit im Meerwasser ist kein konstanter Wert. Es variiert um eine kleine Menge (ein paar Prozent) von Ort zu Ort, Saison zu Saison, morgens bis abends und mit Wassertiefe. Obwohl die Schwankungen in der Schallgeschwindigkeit nicht groß sind, haben sie wichtige Auswirkungen darauf, wie sich Schall im Ozean bewegt.,
Die Schallgeschwindigkeit wird durch die ozeanographischen Variablen Temperatur, Salzgehalt und Druck beeinflusst. Hier beziehen wir uns auf den Meeresdruck aufgrund des Gewichts des darüber liegenden Wassers (Gleichgewichtsdruck), nicht auf den mit einer Schallwelle verbundenen Druck, der viel, viel kleiner ist. Wir können den Effekt jeder dieser Variablen auf die Schallgeschwindigkeit betrachten, indem wir uns auf einen Punkt im Ozean konzentrieren. Wenn Ozeanographen die Veränderung einer ozeanographischen Variablen mit Wassertiefe betrachten, nennen sie es ein Profil.,
Hier sind die grundlegenden Profile von Temperatur, Salzgehalt und Druck für einen Ort mittlerer Breite im tiefen Ozean.
Tiefe profile aus dem offenen Ozean von Temperatur, Salzgehalt und Dichte. Copyright Universität von Rhode Island.
Aus diesen Profilen können Sie sehen, dass sich die Temperatur stark ändert und von 20 Grad Celsius (°C) in der Nähe der Oberfläche in mittleren Breiten auf 2 Grad Celsius (°C) in der Nähe des Meeresbodens abnimmt., Andererseits ändert sich der Salzgehalt nur um eine geringe Menge, etwa 34 bis 35 praktische Salzgehaltseinheiten (PSU). Schließlich steigt der Druck um einen großen Betrag an, von 0 an der Oberfläche auf 500 Atmosphären (atm) am Boden.
Die Schallgeschwindigkeit im Wasser steigt mit steigender Wassertemperatur, steigendem Salzgehalt und steigendem Druck (Tiefe). Die ungefähre Änderung der Schallgeschwindigkeit mit einer Änderung jeder Eigenschaft ist:
- Temperatur 1°C = 4,0 m / s
- Salzgehalt 1PSU = 1,4 m / s
- Tiefe (Druck) 1km = 17 m / s
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