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Trueno

Trueno
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Concepto:El sonido del trueno se produce al calentar y enfriar el aire bruscamente. El trueno es el sonido que se produce en una Tormenta, tras caer un Rayo.

Trueno. Es el sonido que se produce al calentar y enfriar el Aire bruscamente. Es el sonido que se produce en una Tormenta, tras caer un rayo que se mueve entre Nubes, o de ellas hasta la superficie terrestre, a más de 28.000 °C. Este aire muy caliente aumenta de volumen y se expande a gran velocidad, pero al mezclarse con el aire frío del entorno baja bruscamente su temperatura y se contrae. Esta rápida expansión y contracción genera ondas de choque que son las responsables del ruido del trueno.

Origen

El origen del trueno ha sido objeto de discusión científica durante siglos. La primera teoría de la que se tiene noticia está atribuida al filósofo Aristóteles en la tercera centuria antes de Cristo, especulando que el sonido podía ser causado por la colisión de nubes. Desde entonces muchas teorías han sido propuestas.

En el siglo XIX la teoría más aceptada era que el Rayo producía el vacío generando después el ruido consecuente. En el siglo XX está bastante consensuado que el trueno viene originado por la onda de choque en el aire debida a la súbita expansión térmica del Plasma en la trayectoria del rayo.

Temperatura del rayo

La temperatura dentro del rayo, medida mediante análisis espectroscópico, varía durante 50 microsegundos de la temperatura ambiente a 20.000 ºK o hasta 30.000º K, para ir descendiendo paulatinamente hasta los 10.000º K. Este calor causa una enorme expansión del aire hacia todas direcciones, impulsando el aire circundante a velocidades superiores a la del sonido. Esta onda finalmente es una onda de choque que recorre rápidamente la atmósfera. En algunos casos el sonido del trueno puede alcanzar los 110 dB, cercano al umbral del dolor para el oído humano.

Ondas de sonido vs. Ondas de Luz

Está erróneamente extendido que, dada la velocidad del sonido en el aire -340 m/s-, para determinar la distancia a la que caen los rayos, sólo es necesario contar los segundos entre el Relámpago y trueno. Sin embargo esto, en términos generales, está lejos de la realidad.

El trueno se desplaza por medio de Ondas de choque y no mediante Ondas acústicas ordinarias, siendo las primeras de propagación mucho más rápida que las acústicas, y de valor no constante. La velocidad de propagación de las ondas de choque ronda los 12-14 Km/s, unas cuarenta veces mayor que la del sonido (la velocidad de la luz es de 300000Km/s y de ahí que podemos ver la luz prácticamente de forma instantánea en el momento en que se produce).

Ondas explosivas del rayo

El Rayo genera ondas explosivas que se propagan a través del aire, y se identifican como un chasquido inicial. Cuando el efecto sonoro es fuerte y brusco, el rayo se ha producido muy cerca del espectador, y las ondas percibidas son de tipo explosivo, que aún no se han destruido.

Cuando la Descarga eléctrica está muy anticipada respecto de la percepción del sonido, se oyen descargas sordas que oscilan en intensidad, y que llegan al espectador con retraso respecto del rayo. Esto indica una distancia mayor respecto del punto de descarga. Sin embargo, no es posible determinar la distancia bajo estas circunstancias, ya que la onda explosiva que transporta el sonido viaja con velocidad variable: a velocidad supersónica inicialmente, y cuando la onda explosiva se destruye a la velocidad del Sonido.

Fuentes