v =√ (γrt/m)

waar:

* v is de snelheid van geluid (in meters per seconde, m/s)

* γ is de adiabatische index (voor lucht, γ ≈ 1.4)

* r is de ideale gasconstante (8.314 j/mol · k)

* t is de temperatuur in Kelvin (K)

* M is de molaire luchtmassa (ongeveer 0,029 kg/mol)

Verklaring:

* adiabatische index (γ): Dit vertegenwoordigt de verhouding van specifieke warmte bij constante druk en constant volume. Voor lucht is het ongeveer 1.4.

* Ideale gasconstante (R): Deze constante relateert druk, volume, temperatuur en het aantal mol van een gas.

* temperatuur (t): De snelheid van geluid neemt toe met de temperatuur.

* molaire massa (m): Dit is de massa van één mol luchtmoleculen.

Vereenvoudigde formule:

Voor praktische doeleinden kan een vereenvoudigde formule worden gebruikt:

V ≈ 331.5 + 0.6t

waar:

* v is de snelheid van geluid (in meters per seconde, m/s)

* t is de temperatuur in Celsius (° C)

Opmerking: Deze vereenvoudigde formule is geldig voor temperaturen in de buurt van kamertemperatuur.

Voorbeeld:

Om de snelheid van geluid in lucht bij 20 ° C te berekenen:

Met behulp van de vereenvoudigde formule:

V ≈ 331.5 + 0.6 (20)

v ≈ 343,5 m/s