Ljudhastigheten är utbredningshastigheten för den svaga tryckstörningen i mediet, och dess storlek varierar beroende på mediets natur och tillstånd. Ljudhastigheten i luften är cirka 340 m/s vid 1 standardatmosfärstryck och 15°C.
Utbredningshastigheten för ljudvågen i elastiskt medium är ljudhastigheten, dess symbol är c, enheten är m/s: c=λf
I formeln är f vibrationsfrekvensen, det vill säga antalet vibrationer per sekund, Hz: λ är våglängden, m.
Eftersom det inte finns någon skjuvelasticitet i gasen, bara volymelasticitet, så kan gasens utbredningsform endast vara longitudinella vågor. Med andra ord, under störning av ljudvågor, vibrerar partiklarna i gasmediet nära sina respektive jämviktspositioner, vilket bildar en tät och gles successiv transmissionsprocess. Samtidigt är partikelns rörelseriktning densamma som vågens utbredningsriktning. I allmänhet är ljudhastighetsuttrycket för en gas under alla omständigheter ganska komplicerat. Dess uttryck är relaterat till gasens relativa molekylmassa, specifik värmekapacitet och fysikaliska egenskapsekvationer och kommer inte att introduceras här. I allmänna problem används ofta ljudhastighetsformeln för en idealgas.
Det kan bevisas att ljudhastigheten i en idealgas är: c=(rp/p)0,5 I formeln är r adiabatisk koefficient lika med förhållandet mellan värmekapacitet vid konstant tryck och värmekapacitet vid konstant tryck; p är gastryck, Pa; ρ är densitet, kg/m3.
Utbredningshastighet i olika medier
Vakuum 0m/s (det vill säga det kan inte överföras);
Luft (15℃) 340m/s;
Luft (25℃) 346m/s;
Kork 500m/s;
Fotogen (25℃) 1324m/s;
Destillerat vatten (25℃) 1497m/s;
Havsvatten (25℃) 1531m/s;
Koppar (stav) 3750m/s;
Marmor 3810m/s;
Aluminium (stav) 5000m/s;
Järn (stav) 5200m/s;
