Como sabemos el sonido depende de algunos elementos que hacen que su velocidad varíe, en el caso de los gases la velocidad de este se ve afectada y depende de la presión, densidad, la masa molecular y la temperatura.
Para calcular la velocidad del sonido en el aire usamos las siguientes ecuaciones:
V= √( γ . P)/d
V= Velocidad del sonido en gases.
γ = Constante adiabática, la cual es una característica de los gases.
P = presión atmosférica.
d = Densidad.
P/d = (R.T)M
R = Constante para los gases ideales
T = Temperatura
M = Masa molecular
Ahora en la formula 1 remplazamos la P y nos queda así:
P = (R.T.d)/M
V= √( γ . R.T.d)/d
Entonces cancelamos las d con la ley de oreja
V= √( γ . R.T.d)/(d/1)
y nos queda así:
V = √(γ.R.T)/M
Y = 1.4
R = 8,317 Joul/°k . mol
P = 1,013 x 105 New / m2
Ejemplo: Calcular la velocidad del sonido en el hidrógeno a 293 °k y 1 atm de presión, tenga en cuenta que la densidad
del hidrógeno es de 0,09 °k/m3
1 atm = 1,013 x 105 New / m2
P = (R.T.d) / M
M = R.T.d / P
M = 8.317 x 293 x 0,09 / 1,013 x 105
M = 0,00216 mol
V= √( γ . P)/d
v = √ (1,4 x 8,317 x 293) / 0,00216
V = √ 1579459,907
V = 1256,76
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