Rechner für die Schallgeschwindigkeit
Die Schallgeschwindigkeit in Luft aus der Temperatur, mit Umrechnung in Kilometer je Stunde.
Fülle die Felder aus, dann erscheint das Ergebnis hier automatisch.
Schätze die Schallgeschwindigkeit in trockener Luft bei −80 bis 80 °C. Zusatzzeilen zeigen km/h, Zeit für 1 km und Weg in 3 Sekunden. Angenommen wird ein homogenes Medium, kein Schallweg mit Wind und Temperaturschichten.
So funktioniert es
Formel und Logik
c=331,3√(1+t/273,15) m/s ist die Näherung bei fester Gaszusammensetzung und konstantem Wärmekapazitätsverhältnis. km/h=3,6 c, Zeit für 1 km=1000/c s und Weg in 3 s=3 c m.
Beispiel
Bei 20 °C:343,21 m/s,1235,57 km/h, etwa 2,914 s für 1 km und 1029,64 m in 3 s. Bei 0 °C sind es 331,3 m/s.
Felder und Einheiten
- Lufttemperatur — °C
So wird gerechnet
- — Gib Lufttemperatur ein, nicht Quellentemperatur.
- — Unterscheide bei Wind Geschwindigkeit relativ zum Medium und Boden.
- — Bei konstanter Geschwindigkeit gilt Weg=c·Zeit; Anzeigerundung ändert die Rechnung nicht.
Rechenweg und Grenzen
- Rechenweg
- Formel und Logik
- Datenquelle oder Norm
- NASA: Schallgeschwindigkeit im idealen Gas
- Einschränkung
- Angenäherte trockene Luft mit festen Gasparametern. Feuchte und Zusammensetzung können die Geschwindigkeit verändern; es gibt keine allgemeine Zusage „unter 1%“. Wasser, Stahl und inhomogene Luft brauchen andere Modelle. Entfernung aus Donnerverzögerung legt keinen sicheren Blitzabstand fest.
FAQ
Warum wirkt sich der Druck nicht auf die Schallgeschwindigkeit aus?
c=331,3√(1+t/273,15) m/s ist die Näherung bei fester Gaszusammensetzung und konstantem Wärmekapazitätsverhältnis. km/h=3,6 c, Zeit für 1 km=1000/c s und Weg in 3 s=3 c m.
Warum teilt man die Donnerverzögerung in Sekunden durch drei, um Kilometer zu schätzen?
Geteilt wird die Verzögerung in Sekunden, nicht die Entfernung: näherungsweise d in km ≈ Verzögerung/3. Im Modell gilt d = c·Verzögerung/1000. Bei 20 °C:343,21 m/s,1235,57 km/h, etwa 2,914 s für 1 km und 1029,64 m in 3 s. Bei 0 °C sind es 331,3 m/s. Angenäherte trockene Luft mit festen Gasparametern. Feuchte und Zusammensetzung können die Geschwindigkeit verändern; es gibt keine allgemeine Zusage „unter 1%“. Wasser, Stahl und inhomogene Luft brauchen andere Modelle. Entfernung aus Donnerverzögerung legt keinen sicheren Blitzabstand fest.
Spielt die Luftfeuchte eine Rolle?
Angenäherte trockene Luft mit festen Gasparametern. Feuchte und Zusammensetzung können die Geschwindigkeit verändern; es gibt keine allgemeine Zusage „unter 1%“. Wasser, Stahl und inhomogene Luft brauchen andere Modelle. Entfernung aus Donnerverzögerung legt keinen sicheren Blitzabstand fest.
Und in Wasser und Stahl?
Rund 1500 m/s in Wasser und rund 5900 m/s in Stahl — ein Mehrfaches der Luft, weil diese Medien weit weniger zusammendrückbar sind. Diese Rechnung gilt für sie nicht.