Schallgeschwindigkeit berechnen

Schallgeschwindigkeit in Luft nach Temperatur

Trockene Luft, nach der Formel unten. Die Geschwindigkeit hängt nur von der Temperatur ab, nicht vom Druck.

Die Formel

In trockener Luft gilt c = 331,46 × √(1 + T / 273,15) m/s, mit T in °C: 331,46 m/s bei 0 °C und 343,4 m/s bei 20 °C. Sie folgt aus c = √(γRT / M) für ein ideales Gas und hängt deshalb von der Temperatur ab, nicht aber vom Druck. Luftfeuchtigkeit erhöht sie ein wenig; die Höhe spielt nur über die Temperatur eine Rolle, weshalb die Schallgeschwindigkeit in der Reiseflughöhe eines Verkehrsflugzeugs etwa 295 m/s beträgt.

Schallgeschwindigkeit in anderen Materialien

In Flüssigkeiten und Festkörpern breitet sich Schall schneller aus als in Luft. Ungefähre Werte aus zwei veröffentlichten Tabellen; bei Festkörpern für die Longitudinalwelle im ausgedehnten Material, die schnellste Wellenart (in einem dünnen Stab ist Schall langsamer, in Aluminium etwa 5.100 m/s). Wo die Tabellen voneinander abweichen, umfasst der Bereich beide Werte.

Den Schall messen, nicht nur seine Geschwindigkeit

Die Schallgeschwindigkeit sagt Ihnen, wann ein Geräusch ankommt, nicht, wie laut es ist. Um den Pegel in Dezibel dort zu messen, wo Sie sind, nutzen Sie den kostenlosen Dezibel-Messer.

Wie hoch ist die Schallgeschwindigkeit in km/h?

In trockener Luft bei 20 °C breitet sich Schall mit etwa 343 m/s aus, das sind 1.236 km/h. Bei 0 °C sind es 331 m/s oder 1.193 km/h und bei 15 °C, der Temperatur der Standardatmosphäre auf Meereshöhe, 340 m/s oder 1.225 km/h.

Warum ist Schall in warmer Luft schneller?

Schall wird weitergegeben, indem Moleküle aneinanderstoßen, und in wärmerer Luft bewegen sie sich schneller. Die Geschwindigkeit wächst mit der Quadratwurzel der absoluten Temperatur, was um Raumtemperatur herum etwa 0,6 m/s mehr pro Grad Celsius ausmacht. Der Druck allein macht keinen Unterschied; deshalb ist Schall in großer Höhe langsamer, weil die Luft dort kalt ist, und nicht, weil sie dünn ist.

Wie berechnet man, wie weit ein Blitz entfernt ist?

Zählen Sie die Sekunden zwischen Blitz und Donner und teilen Sie durch 3: Das ist ungefähr die Entfernung in Kilometern, denn Schall legt in 3 Sekunden etwa 1 km zurück, während das Licht fast sofort ankommt. 6 Sekunden bedeuten etwa 2 km. Der Rechner rechnet genauso, mit der Geschwindigkeit für die Temperatur, die Sie einstellen.

Ist Schall in Wasser oder in Stahl schneller?

In beiden ist Schall viel schneller als in Luft. In Wasser ist er etwa viermal so schnell wie in Luft und in Stahl weit mehr als zehnmal so schnell, weil diese Stoffe im Verhältnis zu ihrer Dichte viel steifer sind. Die Tabelle oben nennt Werte für gängige Materialien.