Il suono è una specie di onda, che è la vibrazione dell'aria. Quando l'aria scorre, la propagazione dell'onda sonora può essere scomposta nella sovrapposizione di due tipi di movimento, il flusso dell'aria e il movimento dell'onda sonora rispetto all'aria.
Oltre a condizioni come la temperatura e la densità, i fattori che influenzano la propagazione del suono includono i "gradienti di velocità del vento". I gradienti di velocità del vento possono modificare il percorso del suono nell'aria, oppure il vento può piegare il suono. Questo è il posto più interessante.
Prendiamo la tipica velocità del suono di 340 m/s, e c'è una brezza di 5 m/s nell'aria. L'intensità sonora portata dal sottovento dovuto al vento è ≈1,03 volte quella di quando non c'è vento, che è davvero troppo piccola. Ma se il vento è particolarmente forte, l'ascoltatore potrebbe anche non essere in grado di sentire chiaramente la voce parlata perché il vento è più forte della voce umana.
Per le onde sonore con lunghe traiettorie (superiori a 50 metri), quando il vento è opposto alla direzione di propagazione del suono (cioè controvento), le onde sonore saranno rifratte verso l'alto. Questo perché la superficie ruvida (grandi alberi, edifici, grano, ecc.) ostacolerà la propagazione del vento e formerà turbolenza Q, in modo che la velocità del vento vicino al suolo sia leggermente inferiore a quella dell'aria in quota, o che la velocità dell'aria in quota sia più veloce (vicino alla superficie La velocità del vento generalmente aumenta con la distanza dal suolo) e questa differenza nella velocità del vento crea un gradiente di velocità del vento. Come accennato in precedenza, il gradiente influenzerà a sua volta la velocità del suono. Nella zona inversa, maggiore è la velocità del vento, minore è la velocità di propagazione dell'onda sonora (velocità effettiva del suono=velocità del suono meno velocità del vento), quindi il suono si piegherà verso l'alto.
Teoricamente, per un 6-vento forte di livello con una velocità del vento di 13 chilometri all'ora, la riduzione media di pochi decibel per 100 metri può essere ridotta, ma secondo le misurazioni effettive, una perdita di oltre 20 decibel può essere osservato a una distanza relativamente lunga.
Allo stesso modo, quando il vento è nella stessa direzione del suono (vento in coda), il suono viene rifratto verso il suolo, quindi le condizioni sono favorevoli affinché il suono viaggi verso il suolo e rimbalzi sul terreno, aumentando l'intensità del suono (livello sonoro).
I gradienti di velocità del vento causano la rifrazione del suono, il che rende più facile sentire i suoni provenienti da sorgenti (anche da dietro gli alberi) sottovento (sottovento) e più difficili da sentire sopravento (sopravento).
Naturalmente, se l'ascoltatore è vicino alla sorgente sonora e controvento, il suono si sentirà effettivamente più forte.
Questo perché sono in gioco i riflessi dal suolo. Ma finché la distanza è maggiore (300 metri), si verificherà un fenomeno di rapida attenuazione del suono (indicato dall'area ombreggiata nella figura sottostante).
Quanto sopra è un'analisi teorica, i seguenti sono i dati misurati effettivi, il valore dell'ordinata dovrebbe essere la quantità di correzione causata dal fattore vento.
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In sintesi, il vento non influisce solo sulla velocità di propagazione del suono, ma anche sulla direzione della propagazione del suono.
