A fórmula para a velocidade do som no ar é:
v =√ (γrt/m) onde:
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v é a velocidade do som (em metros por segundo, m/s)
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γ é o índice adiabático (para ar, γ ≈ 1,4)
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r é a constante de gás ideal (8,314 j/mol · k)
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t é a temperatura em Kelvin (k)
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m é a massa molar de ar (aproximadamente 0,029 kg/mol)
Explicação: * Índice Adiabático (γ): Isso representa a proporção de aquecimentos específicos a pressão constante e volume constante. Para o ar, é aproximadamente 1,4.
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Constante de gás ideal (r): Essa constante relaciona pressão, volume, temperatura e o número de moles de um gás.
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temperatura (t): A velocidade do som aumenta com a temperatura.
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massa molar (m): Esta é a massa de uma toupeira de moléculas de ar.
Fórmula simplificada: Para fins práticos, uma fórmula simplificada pode ser usada:
v ≈ 331,5 + 0,6t onde:
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v é a velocidade do som (em metros por segundo, m/s)
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t é a temperatura em Celsius (° C)
Nota: Esta fórmula simplificada é válida para temperaturas próximas à temperatura ambiente.
Exemplo: Para calcular a velocidade do som no ar a 20 ° C:
Usando a fórmula simplificada:
v ≈ 331,5 + 0,6 (20)
v ≈ 343,5 m/s
