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Ciencias

Calculadora de la Velocidad del Sonido en el Agua de Mar (Ecuación de Mackenzie, Sondas y Sonar)

Qué rapidez tiene el sonido en agua de una temperatura, salinidad y profundidad dadas, la profundidad a la que corresponde un tiempo de eco y el error de una sonda fijada en 1500 m/s.

Resultados

Velocidad del sonido en el agua 1508,3 m/s
Profundidad por el eco 75,42 m
Error si la sonda asume 1500 m/s -0,42 m
Veces más rápido que el sonido en el aire (343 m/s) 4,40
Cómo varía
Velocidad del sonido en el aguaTemperatura del agua 0 – 30. Velocidad del sonido en el agua: 1450,59 → 1547Velocidad del sonido en el agua1440146014801500152015401560051015202530Temperatura del agua (°C)

La línea discontinua marca el valor que ha escrito.

Qué hace esta herramienta

El sonido viaja unas 4,4 veces más rápido en el agua que en el aire, cerca de 1500 m/s, y la velocidad aumenta con la temperatura (unos 3–4 m/s por °C), la salinidad y la profundidad. Las sondas convierten el retardo del eco en profundidad con una velocidad fija, normalmente 1500 m/s, así que en agua fría o dulce la profundidad indicada es algo excesiva y en agua cálida es corta. La ecuación de Mackenzie tiene una precisión de una fracción de metro por segundo para temperaturas de −2 a 30 °C, salinidades de 25 a 40 y profundidades hasta 8000 m.

Fórmula

c = 1448.96 + 4.591T − 5.304×10⁻²T² + 2.374×10⁻⁴T³ + 1.340(S − 35) + 1.630×10⁻²D + 1.675×10⁻⁷D² − 1.025×10⁻²T(S − 35) − 7.139×10⁻¹³TD³ (Mackenzie, 1981)

Variables

SímboloSignificadoUnidad
twTemperatura del agua°C
saSalinidad (el agua del océano abierto ronda 35)PSU
dzProfundidadm
teTiempo del eco de la sonda (ida y vuelta)ms
CVelocidad del sonido en el aguam/s
EDProfundidad por el ecom
ERError si la sonda asume 1500 m/sm
XAVeces más rápido que el sonido en el aire (343 m/s)—

Ejemplo resuelto

  • Temperatura del agua15 °C
  • Salinidad (el agua del océano abierto ronda 35)35 PSU
  • Profundidad100 m
  • Tiempo del eco de la sonda (ida y vuelta)100 ms
  • Velocidad del sonido en el agua1508,3 m/s
  • Profundidad por el eco75,42 m
  • Error si la sonda asume 1500 m/s-0,42 m
  • Veces más rápido que el sonido en el aire (343 m/s)4,40

Limitaciones

  • Los valores por defecto son referencias típicas, no mediciones de su situación. Sustitúyalos por sus propios datos siempre que los tenga.
  • El resultado es una estimación basada solo en los valores introducidos. Las situaciones reales suelen incluir factores que esta calculadora desconoce.