O som vai mais depressa no aço pela rigidez, não pela densidade

A temperatura conta, a pressão não

O ar a 0 °C leva o som a 331 m/s e a 35 °C a 352 — seis por cento de diferença na gama que um dia pode produzir. A pressão, por seu lado, não faz praticamente nada: comprimir o ar aumenta a sua rigidez e a sua densidade na mesma proporção, e ambas se anulam sob a raiz. É por isso que a velocidade do som em altitude depende do frio que lá faz e não de quão fino é o ar, e por isso que o número de Mach de um avião varia com a temperatura exterior a velocidade-ar constante. Para o trovão a versão prática é mais simples: o som cobre um quilómetro em 2,9 segundos, pelo que contar três segundos por quilómetro chega para uma trovoada.

O que respirar hélio muda de facto

Não a altura, que é o mal-entendido corrente. As cordas vocais vibram ao mesmo ritmo no hélio e no ar, pelo que a nota fundamental de uma voz não muda; o que se desloca é o conjunto de ressonâncias da garganta e da boca por cima, e essas dependem diretamente da velocidade do som no que enche a cavidade. Ao triplo da velocidade, as ressonâncias caem a cerca de três vezes a frequência, o que recolore a voz em algo fino e nasalado sem mexer a nota nem um pouco. O mesmo princípio joga ao contrário com um gás denso, e explica que um cantor e um saxofone não sejam afetados da mesma forma: um tem uma fonte fixa com um ressoador variável, o outro tem ambos no mesmo tubo.

Perguntas frequentes

O volume ou a altura mudam a velocidade?

Não, e ainda bem. Se os agudos fossem mais rápidos do que os graves, uma orquestra ouvida do fundo de uma sala chegaria desencontrada, com os flautins à frente dos contrabaixos por uma margem crescente. O ar é muito pouco dispersivo na gama audível, pelo que tudo chega junto e a música sobrevive à distância. O volume só conta nos extremos: a onda de choque de uma explosão viaja de facto mais depressa do que o som comum, razão pela qual o estalo seco de uma detonação próxima não é simplesmente a versão mais forte de uma distante.

Porque é que o som chega tão longe numa noite fria e limpa?

Não porque o ar frio o leve melhor — leva-o um pouco mais devagar. O que conta é que numa noite calma e limpa o solo arrefece mais depressa do que o ar acima, pelo que por uma vez o ar aquece com a altura em vez de arrefecer. O som que sobe para um ar mais quente, logo mais rápido, é curvado de volta para o solo em vez de escapar, e um ouvinte distante recebe o que normalmente lhe teria passado por cima da cabeça. A mesma refração explica que custe ouvir através de um campo soalheiro à tarde, quando a disposição habitual manda o som para cima.