Una calculadora de temperatura de eco ayuda a determinar la temperatura del aire según la forma en que el sonido viaja a través de él. Es especialmente útil en campos como la acústica, los experimentos de física, las ciencias ambientales e incluso los estudios meteorológicos. Al medir la velocidad a la que el sonido viaja a una superficie y regresa (tiempo de eco), esta calculadora estima la temperatura del aire mediante relaciones físicas bien establecidas.
Esta herramienta pertenece a la Calculadora de física y acústica Categoría y es esencial para aplicaciones donde la medición directa de temperatura no es posible o práctica. Combina la distancia, el tiempo de eco y la física de la propagación del sonido para estimar la temperatura en grados Celsius.
Fórmula de la calculadora de temperatura del eco
Velocidad del sonido (v) = 331.4 + (0.6 × Temperatura en °C) (m/s)
Lugar:
v = velocidad del sonido en metros por segundo (M / s)
331.4 = velocidad aproximada del sonido en el aire a 0 °C (m/s)
0.6 = aumento aproximado de velocidad por grado Celsius (m/s por °C)
Temperatura = temperatura del aire en grados Celsius (°C)
Fórmula reorganizada para calcular la temperatura:
Temperatura (°C) = (Velocidad del sonido − 331.4) / 0.6
Cálculo de la velocidad del sonido a partir del tiempo del eco:
Velocidad del sonido (v) = (2 × Distancia a la superficie reflectante) / Tiempo de eco
Lugar:
Distancia a la superficie reflectante = distancia conocida al objeto que causa el eco (en metros)
Tiempo de eco = tiempo que tarda el sonido en viajar hasta la superficie y regresar (en segundos)
2 = representa el viaje de ida y vuelta de la onda sonora
Tabla de referencia rápida para valores de eco comunes
| Distancia a la superficie (m) | Tiempo de eco (s) | Velocidad calculada (m/s) | Temperatura estimada (°C) |
|---|---|---|---|
| 10 | 0.058 | 344.83 | 22.38 |
| 20 | 0.115 | 347.83 | 27.38 |
| 15 | 0.090 | 333.33 | 0.00 |
| 25 | 0.135 | 370.37 | 64.95 |
| 30 | 0.175 | 342.86 | 18.93 |
Esta tabla ayuda a los usuarios a estimar rápidamente la temperatura a partir de distancias comunes y tiempos de eco sin tener que volver a calcular cada vez.
Ejemplo de calculadora de temperatura de eco
Supongamos que se encuentra a 15 metros de una pared grande y utiliza un sensor ultrasónico para medir el tiempo que tarda el eco en regresar. El tiempo de eco registrado es de 0.09 segundos.
Paso 1: Calcular la velocidad del sonido
Velocidad del sonido = (2 × 15) / 0.09 = 30 / 0.09 = 333.33 m/s
Paso 2: Calcular la temperatura
Temperatura (°C) = (333.33 − 331.4) / 0.6 = 1.93 / 0.6 = 3.22 °C
Por lo tanto, la temperatura estimada del aire es de aproximadamente 3.2 °C.
Preguntas frecuentes más comunes
Se utiliza para estimar la temperatura del aire en función del tiempo de viaje del sonido, especialmente cuando no es posible obtener lecturas directas de la temperatura.
Sí, la humedad aumenta ligeramente la velocidad del sonido. Sin embargo, la fórmula estándar asume aire seco. Para obtener resultados más precisos, se pueden aplicar correcciones adicionales.
No. Esta calculadora está diseñada para mediciones en el aire. La velocidad del sonido en el agua es significativamente mayor y requiere fórmulas diferentes.