La velocidad del sonido en un gas puede estar dada por la siguiente fórmula,
dónde es la relación de calor específico, es la constante de los gases y es la temperatura
¿Cuáles son los límites de esta fórmula? ¿A temperaturas muy frías y muy calientes, por ejemplo?
¿Se modificaría esta fórmula para temperaturas cercanas al cero absoluto?
Asimismo, ¿cuál es el efecto de muy alta presión y muy baja presión?
La expresión para la velocidad del sonido es realmente:
Lo cual siempre es cierto. La simplificación que ha enumerado supone un gas ideal. Entonces, los límites de esa expresión son los mismos que para un gas ideal: las moléculas interactúan solo a través de colisiones (sin fuerzas de largo alcance) y las moléculas no tienen volumen.
Si está violando esos supuestos a, digamos, alta presión o temperatura, o en materiales donde hay fuerzas de largo alcance, entonces su expresión no funcionará. Y tampoco lo hará la ecuación de estado. Pero una vez que eliges la ecuación de estado apropiada, la expresión que di siempre será verdadera.
usuario191954