Hvordan påvirker vand lyd?

Vand påvirker lydbølger på flere måder. For eksempel bevæger de sig flere gange hurtigere gennem vand end luft og rejser længere afstande. Men fordi det menneskelige øre udviklede sig til at høre i luften, har vand en tendens til at dæmpe lyde, der ellers er klare i luften. Vand kan også "bøje" lyd og sende den på en zigzag-sti i stedet for en lige linje.
Lydbølger og vand

Lyd bevæger sig i form af bølger, der er resultatet af vibrationer fra emner. Hvis et objekt slås eller bevæger sig ved en tilfældighed, skaber det en vibration. Disse forstyrrelser får også de omgivende molekyler af en medium - luft, væske eller faststof - til at vibrere. Til gengæld får ørerne rysten af disse forskellige stoffer, der sender signaler til hjernen. Disse fortolkes som ”lyde.”

Produktionen af lyd er også den samme under vand. Når du rammer en genstand, begynder vibrationer fra det undersøiske objekt at ramme de omgivende vandmolekyler. Det nedsænkede menneskelige øre hører ikke lyden så let som over jorden. Det kræver en høj frekvens eller en virkelig høj lydstyrke for det menneskelige øre at høre det.
Lydhastighed

Hastigheden af lydbølger afhænger af det anvendte medium, ikke af antallet af vibrationer. Lyd bevæger sig hurtigere i faste stoffer og væsker og langsommere i gasser. Lydhastigheden i rent vand er 1.498 meter i sekundet sammenlignet med 343 meter per sekund i luft ved stuetemperatur og tryk. Det kompakte molekylarrangement af faste stoffer og det tættere arrangement af molekyler i væsker får disse molekyler til at reagere hurtigere på forstyrrelserne i nabomolekyler end i gasser.
Temperatur og tryk

Som i gasser, er lydhastigheden undervands er også afhængig af densitet og temperatur. I gasser øges hastigheden af molekyler, når temperaturen stiger; som gasser bevæger lydbølger sig hurtigere, når temperaturen stiger. I modsætning til gasser har vand en større densitet på grund af dets molekylære arrangement. Således bevæger lydbølger sig hurtigere under vandet, når bølgen springer igennem - og vibrerer med flere molekyler.
Lydrefraktion

Brydning er et komplekst fænomen, der involverer bøjning af lydbølger, når de fremskynder og bremser når man rejser gennem forskellige medier. Dette forbliver ubemærket i hverdagen, men alligevel mener forskere denne egenskab som vigtig i undersøisk oceanisk undersøgelse. Lydhastigheden i havet varierer. Når havet bliver dybere, falder temperaturen, mens trykket stiger. Lyd bevæger sig hurtigere på lavere dybder end på overfladeniveau, uanset hvor betydelig forskellen i temperatur skyldes trykforskelle. Ændringen i hastighed ændrer bølgenes retning, hvilket gør det svært at bestemme, hvor lyden oprindeligt kom fra.
Lyd og saltholdighed

Saltholdighed kan også være en faktor i bestemmelsen af lydens opførsel. I havvand bevæger lyden sig op til 33 meter i sekundet hurtigere end i ferskvand. Saltholdigheden påvirker lydhastigheden på overfladen, især ved flodmundinger eller flodmundinger. Lyd bevæger sig hurtigere i havet, fordi der er flere molekyler - specifikt saltmolekyler - for bølger at interagere med samt højere overfladetemperaturer.