(ITA - 2019 - 2ª FASE)
Sejam \(T, P, V\)e \(\rho\), respectivamente, a temperatura, a pressão, o volume e a densidade de massa de um meio gasoso no qual há propagação de ondas sonoras.
(a) Supondo uma expressão empírica para a velocidade da onda sonora em um gás, \(v_s = KT^a P^b V^c \rho^d\), em que K é um número real, determine os expoentes \(a\), \(b\), \(c\) e \(d\).
(b) Considere uma onda sonora que se propaga em um sistema composto por dois ambientes contendo, respectivamente, os gases neônio, mantido à temperatura \(T_1\), e nitrogênio, à temperatura \(T_2 = 5 T_1 / 3\). Os ambientes estão separados entre si por uma membrana fina, impermeável e termoisolante, que permite a transmissão do som de um para outro ambiente. Considerando a constante do item anterior dada por \(K \sqrt{\gamma }\), em que \(\gamma\) é o coeficiente de Poisson do meio gasoso no qual o som se propaga, determine a razão numérica entre suas respectivas velocidades de propagação do som nos gases.