Geluidssnelheid berekenen

Geluidssnelheid in lucht per temperatuur

Droge lucht, volgens de formule hieronder. De snelheid hangt alleen af van de temperatuur, niet van de druk.

De formule

In droge lucht geldt c = 331,46 × √(1 + T / 273,15) m/s, met T in °C: 331,46 m/s bij 0 °C en 343,4 m/s bij 20 °C. De formule volgt uit c = √(γRT / M) voor een ideaal gas, dus de snelheid hangt af van de temperatuur maar niet van de druk. Luchtvochtigheid verhoogt de snelheid een beetje; hoogte telt alleen mee via de temperatuur, en daarom is de geluidssnelheid op de kruishoogte van een verkeersvliegtuig ongeveer 295 m/s.

Geluidssnelheid in andere materialen

Geluid gaat sneller in vloeistoffen en vaste stoffen dan in lucht. Waarden bij benadering uit twee gepubliceerde tabellen; voor vaste stoffen gaat het om de longitudinale golf in het massieve materiaal, de snelste soort (in een dunne staaf gaat geluid langzamer, in aluminium ongeveer 5.100 m/s). Waar de tabellen verschillen, omvat het bereik beide.

Meet het geluid, niet alleen de snelheid

De geluidssnelheid vertelt je wanneer een geluid aankomt, niet hoe luid het is. Wil je het geluidsniveau in decibel meten waar je bent, gebruik dan de gratis decibelmeter.

Wat is de geluidssnelheid in km/h?

In droge lucht bij 20 °C gaat geluid met ongeveer 343 m/s, oftewel 1.236 km/h. Bij 0 °C is het 331 m/s of 1.193 km/h, en bij 15 °C, de temperatuur van de standaardatmosfeer op zeeniveau, 340 m/s of 1.225 km/h.

Waarom is geluid sneller in warme lucht?

Geluid wordt doorgegeven doordat moleculen tegen elkaar botsen, en in warmere lucht bewegen ze sneller. De snelheid is evenredig met de vierkantswortel van de absolute temperatuur, wat rond kamertemperatuur neerkomt op ongeveer 0,6 m/s meer per graad Celsius. Druk op zich maakt geen verschil; daarom is geluid op grote hoogte langzamer omdat de lucht daar koud is, en niet omdat de lucht er ijl is.

Hoe bereken je hoe ver weg de bliksem is?

Tel de seconden tussen de flits en de donder en deel door 3: dat is ongeveer de afstand in kilometers, want geluid legt in 3 seconden ongeveer 1 km af, terwijl het licht bijna meteen aankomt. 6 seconden betekent ongeveer 2 km. De calculator doet dezelfde berekening met de snelheid bij de temperatuur die je instelt.

Is geluid sneller in water of in staal?

In allebei gaat geluid veel sneller dan in lucht. In water gaat geluid ongeveer vier keer zo snel als in lucht, en in staal veel meer dan tien keer zo snel, omdat deze materialen veel stijver zijn in verhouding tot hun dichtheid. De tabel hierboven geeft waarden voor gangbare materialen.