Jelaskan dengan dari Kecepatan suara

ρ adalah massa jenis dan turunan diambil secara isentropis, maka pada entropi konstan s.

Jika efek relativistik menjadi penting, maka kecepatan suara dihitung dari persamaan Euler relativistik.

Dalam medium non-dispersif, kecepatan suara tidak tergantung frekuensi bunyi, maka kecepatan transportasi energi dan perambatan bunyi sama untuk semua frekuensi. Udara, campuran oksigen dan nitrogen, membentuk medium non non-dispersif. Namun, udara juga mengandung sebagian kecil CO2, yang merupakan medium dispersif, dan menyebabkan dispersi ke udara pada frekuensi ultrasonik ().

Dalam medium dispersif, kecepatan suara merupakan fungsi frekuensi bunyi, melalui hubungan dispersi. Tiap komponen frekuensi merambat pada kecepatannya masing-masing, disebut kelajuan fasa, sedangkan energi disturbansi merambat pada kelajuan grup. Fenomena yang sama muncul dengan gelombang cahaya; lihat dispersi optik untuk penjelasan.

Perumusan praktis untuk udara kering

Perkiraan kecepatan suara dalam keadaan udara kering (kelembaban 0%), dalam meter per sekon, suhu mendekati , dapat dihitung dari

dimana  adalah suhu dalam derajat Celsius (°C).

Persamaan ini diturunkan dari 2 term pertama ekspansi Taylor dari persamaan berikut:

Nilai , yang menghasilkan kecepatan pada  (atau ), didasarkan pada nilai teoretis rasio kapasitas panas, γ, juga fakta bahwa pada tekanan udara 1 atm sangat bisa dijelaskan oleh perkiraan gas ideal. Beberapa nilai kecepatan suara pada  dapat bervariasi mulai 331.2 sampai 331.6 karena asumsia-asumsi ketika penghitungan. Jika gas ideal γ diasumsikan tepat , maka kecepatan suara pada  akan menghasilkan angka .

Persamaan ini dapat digunakan untuk rentang temperatur yang lebar, tetapi tetap bergantung pada perkiraan rasio kapasitas panas, dan untuk alasan ini tidak dapat digunakan pada suhu yang sangat tinggi. Rumus ini akan menghasilkan prediksi yang baik pada kondisi relatif kering, dingin, tekanan rendah, seperti stratofer bumi. Persamaan ini tidak dapat digunakan untuk tekanan sangat rendah dan panjang gelombang pendek, karena ketergantungan pada asumsi bahwa panjang gelombang suara dalam gas jauh lebih panjang daripada jarak bebas rata-rata antara tumbukan molekul gas.