Questão - Velocidade do Som - Física 2 2022 2

2- Velocidade do som no ar a pressão P=1 atm, temperatura T=0°C. Para calcular a velocidade do som no ar, tome como ponto de partida a equação dos gases P=NRT/V, onde o número de moles, N, e R são constantes. Considere a definição do módulo de volume B = -V dP/dV a) Considerando temperatura constante, mostre que v = √(P/ρ) b) Para P=1 atm e ρ=1.293 Kg/m³, calcule a velocidade do som (O valor obtido será bem diferente do valor experimental v=331m/s). Física 2 ① a) Da equação da onda, 1/v² ∂²u/∂t² = ∂²u/∂x² com v = √(∂P/∂ϱ) ϱ para um processo isotérmico P = aϱ logo, ∂P/∂ϱ = a = P/ϱ → v = √(P/ϱ) b) Com P=1 atm = 1,01 x 10⁵ Pa e ϱ = 1,293 Kg/m³ v = √(1,01 x 10⁵ / 1,293) → v = 279,48658 m/s