音速の求め方（気温から計算する）

空気中を伝わる音の速さは、気温で変わります。暖かいほど空気の分子が速く動き、振動が早く伝わるためです。

$t$ は気温（摂氏）、$v$ が音速（m/s）です。0 °C で 331.5 m/s、気温が 1 度上がるごとに、およそ 0.6 m/s 速くなります。

雷までの距離

稲光が見えてから雷鳴が届くまでの時間を測れば、音速を掛けて距離が出ます。光は 1 秒で地球を 7 周半するので、届くまでの時間は無視できます。

例

気温 15 °C のとき、音速は 340.5 m/s です。時速に直すと 1225.8 km/h になります。

稲光の 3 秒後に雷鳴が届いたなら、340.5 × 3 = 1021.5 m、つまり 1 km ほど離れたところに落ちたことになります。

注意点

この 1 次式は近似です。正しくは音速は絶対温度の平方根に比例し、$v = 331.5 \sqrt{1 + t / 273.15}$ となります。0 °C から 30 °C のあいだなら両者の差は 0.3 m/s ほどで、実用上は問題になりません。この計算機は −50 °C から 50 °C の範囲だけを受け付けます。

湿度でもわずかに変わり、湿っているほうがやや速くなります。気圧そのものは音速をほとんど変えません。