75. Las ondas sonoras en un gas sólo se propagan si las moléculas del gas chocan unas con otras en la escala de tiempo del periodo de la onda sonora. Por lo tanto, la frecuencia más alta posible fmáx para una onda sonora en un gas es aproximadamente igual al inverso del tiempo promedio de colisión entre moléculas.

 75. Las ondas sonoras en un gas sólo se propagan si las moléculas del gas chocan unas con otras en la escala de tiempo del periodo de la onda sonora. Por lo tanto, la frecuencia más alta posible fmáx para una onda sonora en un gas es aproximadamente igual al inverso del tiempo promedio de colisión entre moléculas. Suponga que un gas, compuesto de moléculas con masa m y radio r, está a una presión P y temperatura T. a) Demuestre que Π fmáx ≈ 16Pr2 . mkT b) Determine fmáx para aire a 20°C a nivel del mar. ¿Cuántas veces mayor es fmáx en comparación con la frecuencia más alta en el rango de audición de los seres humanos (20 kHz)?