Wie viel schneller bewegt sich Schall durch Wasser als Luft?

Bei 32 Grad Fahrenheit breiten sich Schallwellen in Wasser ungefähr viermal schneller aus als in Luft. Die Schallgeschwindigkeit in Wasser beträgt etwa 3.170 Meilen pro Stunde, während die Schallgeschwindigkeit in Luft nur etwa 740  beträgt mph. Bei Raumtemperatur, was 68 Grad entspricht, breiten sich Schallwellen in Wasser und Luft mit Geschwindigkeiten von 3.315 mph bzw. 767 mph aus.

Schallwellen sind Longitudinalwellen, die sich durch ihre Geschwindigkeit und ihren Druck auszeichnen. Diese Wellen benötigen ein Medium zur Ausbreitung, weshalb sich akustische Wellen im Vakuum nicht ausbreiten. Die verschiedenen Medien, in denen sich Schallwellen ausbreiten können, umfassen feste, flüssige oder gasförmige Materialien. Die Ausbreitung dieser Wellen erfolgt durch schnelle Schwingungen, bei denen die Partikel eines bestimmten Mediums schwingen, während sich die Wellen von einem Molekül zum anderen bewegen.

Flüssigkeiten sind im Vergleich zu gasförmigen Verbindungen vergleichsweise dichter. Die Moleküle in Flüssigkeiten wie Wasser sind stärker komprimiert als die dispergierten Partikel in Gasen, wie die Moleküle in der Luft. Wenn sich akustische Wellen in Wasser ausbreiten, dauert es nur kurze Zeit, die Schwingungsenergie von Teilchen zu Teilchen zu übertragen, da die Moleküle im Allgemeinen näher beieinander liegen. Im Gegensatz zu Schallwellen, die sich in der Luft ausbreiten, dauert die Wellenausbreitung länger, da die Moleküle weiter voneinander entfernt sind.