A velocidade do som no ar pode ser calculada usando a seguinte fórmula:
v =√ (γrt/m) Onde:
*
v é a velocidade do som (m/s)
*
γ é o índice adiabático do ar (aproximadamente 1,4)
*
r é a constante de gás ideal (8,314 j/mol · k)
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t é a temperatura do ar em Kelvin (K)
*
m é a massa molar de ar (aproximadamente 0,029 kg/mol)
Aqui está uma explicação passo a passo: 1.
Converta a temperatura para Kelvin: Se a temperatura for dada em Celsius, adicione 273.15 para obter a temperatura em Kelvin.
2.
conecte os valores: Substitua os valores de γ, R, T e M na fórmula.
3.
Calcule a velocidade: Avalie a expressão para obter a velocidade do som em metros por segundo.
Exemplo: Digamos que a temperatura do ar é de 20 ° C.
1.
converter para Kelvin: 20 ° C + 273,15 =293,15 K
2. v =√ (1,4 * 8,314 j/mol · k * 293,15 k/0,029 kg/mol)
3.
Calcule a velocidade: v ≈ 343,2 m/s
Nota: * A fórmula assume que o ar está seco e a pressão atmosférica padrão.
* A velocidade do som aumenta com a temperatura.
* Esta fórmula fornece uma boa aproximação para a velocidade do som no ar, mas pode não ser precisa em todas as condições.
Outros fatores que podem afetar a velocidade do som: *
umidade: A umidade mais alta aumenta a velocidade do som.
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vento: O vento pode afetar a velocidade aparente do som, fazendo com que pareça mais rápido ou mais lento, dependendo da direção do vento.
*
altitude: A velocidade do som diminui com a altitude devido à menor densidade do ar.