Lydens hastighed i vand. Hvor meget er lydens hastighed i km i timen

For at lyden kan forplante sig, kræves der et elastisk medium. I et vakuum kan lydbølger ikke forplante sig, da der ikke er noget der kan vibrere. Dette kan bekræftes ved simpel erfaring. Hvis du placerer en elektrisk klokke under en glasklokke, så vil lyden fra klokken blive svagere og svagere, når luften pumpes ud under klokken, indtil den stopper helt.

Det er kendt, at vi under et tordenvejr ser et lynglimt, og først efter et stykke tid hører vi tordenens rumlen. Denne forsinkelse opstår, fordi lydens hastighed i luft er meget mindre end lysets hastighed fra lynet.

Lydens hastighed i luften blev første gang målt i 1636 af den franske videnskabsmand M. Mersenne. Ved en temperatur på 20 °C er det lig med 343 m/s, altså 1235 km/t. Bemærk, at det er til denne værdi, at hastigheden af en kugle affyret fra en Kalashnikov-angrebsriffel falder i en afstand af 800 m. Starthastighed kugler 825 m/s, hvilket væsentligt overstiger lydens hastighed i luft. Derfor behøver en person, der hører lyden af et skud eller fløjten af en kugle, ikke bekymre sig: denne kugle har allerede passeret ham. Kuglen løber over lyden af skuddet og når sit offer, før lyden kommer.

Lydens hastighed i gasser afhænger af mediets temperatur: med en stigning i lufttemperaturen stiger den, og med et fald falder den. Ved 0 °C er lydens hastighed i luft 332 m/s.

I forskellige gasser rejser lyd med ved forskellige hastigheder. Jo større massen af gasmolekyler er, jo mindre fart lyd i det. Ved en temperatur på 0 °C er lydhastigheden i brint således 1284 m/s, i helium - 965 m/s og i oxygen - 316 m/s.

Lydens hastighed i væsker er normalt større end lydens hastighed i gasser. Lydens hastighed i vand blev første gang målt i 1826 af J. Colladon og J. Sturm. De udførte deres eksperimenter ved Genevesøen i Schweiz. På den ene båd satte de ild til krudt og slog samtidig en klokke ned i vandet. Lyden af denne klokke, sænket i vandet, blev fanget på en anden båd, som var placeret i en afstand af 14 km fra den første. Ud fra tidsintervallet mellem lyssignalets blink og lydsignalets ankomst blev lydens hastighed i vand bestemt. Ved en temperatur på 8°C viste det sig at være lig med 1440 m/s.

Lydens hastighed i faste stoffer er større end i væsker og gasser. Hvis du lægger øret til skinnen, så høres to lyde efter at have ramt den anden ende af skinnen. En af dem når øret med skinne, den anden med luft.

Jorden har god lydledningsevne. Derfor blev der i gamle dage under en belejring placeret "lyttere" i fæstningsmurene, som ved lyden fra jorden kunne afgøre, om fjenden gravede i murene eller ej. Med deres ører til jorden overvågede de også fjendens kavaleri.

Faste stoffer leder lyd godt. Takket være dette er mennesker, der har mistet deres hørelse, nogle gange i stand til at danse til musik, der når hørenerverne ikke gennem luften og det ydre øre, men gennem gulvet og knoglerne.

Lydens hastighed kan bestemmes ved at kende vibrations bølgelængde og frekvens (eller periode).

Vores univers hviler på sådanne elementære og fundamentale konstanter som lyd- og lyshastighed, disse er aksiomer i fysikkens verden. Det er tydeligt, at vi alle har tænkt over spørgsmålet – hvad afhænger disse hastigheder af? Når vi observerer lyn, ser vi først lyset, og så kommer brølet til os. Hvorfor sker det, og hvad bestemmer tiden, der går fra lyn til torden? Faktisk er alt meget enkelt og nemt at forklare, du skal bare huske nogle grundlæggende bestemmelser fra skoleforløb fysikere, de vil sætte alt på sin plads, ja, næsten alt... Men først og fremmest...

Hvad er lysets hastighed

Lysspredninger - 299.792.458 m/s, i den mere velkendte kilometerækvivalent er det 1.079.252.848,8 km/t, men for at lette betjeningen er dette komplekse tal normalt afrundet og anses for at være 300 tusind km/s. Lysets hastighed er den maksimale hastighed, hvormed noget kan forplante sig i vores univers. Men det mest interessante ved alt dette er, at det er fuldstændig uafhængigt af hastigheden på den kilde, der udsender det. Hvordan går det i vores verden? Forskellen i tempoet på den kastede krop og den genstand, hvorfra den blev kastet, kan stige eller falde, afhængigt af den acceleration, hvormed kastet blev foretaget. Lad os se på et eksempel: du kører en bil, hvis hastighed er 100 km i timen og kaster en sten i kørselsretningen (lad os antage, at hastigheden på den kastede sten er 10 km/t), for en udefrakommende observatør, der står i siden af vejen vil stenen flyve med en hastighed på - 110 km/t. I dette tilfælde opsummeres kastehastigheden og bilen. Men det gælder ikke lysets hastighed. Uanset hvilken retning kilden flyver, vil lyset bevæge sig med samme hastighed, det vil ikke fremskynde eller bremse. Dette er paradokset. Det troede de i hvert fald før, men hvordan er situationen nu? Mere om dette lidt senere...

Hvad er hurtigere - lysets hastighed eller lydens hastighed?

Forskere ved, at lysets hastighed er omkring en million gange hurtigere end lyd. Men lydens tempo kan ændre sig. Dens gennemsnitlige værdi er 1450 m/s. Den hastighed, hvormed lyden bevæger sig, afhænger af typen af medie, om det er vand eller luft, af temperatur og jævnt tryk. Det viser sig at nøjagtige værdi denne værdi eksisterer ikke, der er kun en omtrentlig værdi i vores velkendte miljø - luft. Med hensyn til lysets hastighed udføres der stadig hele rækker af eksperimenter af avancerede videnskabsmænd fra hele planeten.

Hvad er lydens hastighed i luft

Den franske videnskabsmand M. Mersenne formåede at bestemme lydens hastighed i luften for første gang i 1636. Temperatur miljø var 20 °C og med denne indikator fløj lyden med en værdi på 343 m/s, i kilometer - 1235 km/t. Lydens bevægelseshastighed afhænger direkte af temperaturen i det miljø, hvori den forplanter sig: hvis gassens temperatur stiger, begynder lyden også at bevæge sig hurtigere, henholdsvis, tværtimod, jo lavere lufttemperaturen er, jo langsommere lyd rejser.

For eksempel ved nul temperatur transmitteres lyd med en hastighed på 331 m/s. Lydens hastighed afhænger også af typen af gas. Jo større diameteren af de molekyler, der udgør en gas, er, jo langsommere bevæger lyden sig. For eksempel ved nul temperatur i brint vil lydens hastighed være 1284 m/s, i helium - 965 m/s. Mærkbar forskel.

Lydens hastighed i vakuum

Lyd er i sin kerne vibrationen af molekyler, når de rejser. Det er klart, at for at lyd på en eller anden måde kan overføres, er der brug for et medium af molekyler, der vil vibrere. I et vakuum er der ingen sag, så lyd kan ikke passere der. Men ifølge resultaterne af nyere forskning er det blevet klart, at lyd kan overvinde et vakuumlag, der er mindre end en mikron tykt. Dette fænomen blev kaldt "vacuum phonon tunneling", information om det dukkede op samtidigt i to artikler, der dukkede op i trykt udgave"Fysiske gennemgangsbreve". Det skal huskes, at vibrationer af molekyler krystalgitter bære ikke kun lyd, men også termisk energi Derfor kan varme også overføres gennem et vakuum.

Lydens hastighed i vand

Typisk er lydens hastighed i væsker, herunder vand, større end i et gasformigt medium. Den første måling af en sådan hurtighed i vand blev foretaget i 1826 af videnskabsmændene J. Colladon og J. Sturm. Forsøget fandt sted i Schweiz, nemlig på en af søerne. Rækkefølgen af handlinger efterfulgt af målingen var som følger:

På en båd, der lå forankret, blev der sat ild til en pose krudt og samtidig slået undervandsklokken;
I en afstand af 14 kilometer var der en anden observationsbåd, udover krudtglimt, som var synligt på afstand, blev lyden af klokken også fanget på båden gennem et undervandshorn;
Det var ud fra tidsforskellen mellem blitzen og lydbølgens ankomst, at det var muligt at beregne lydens hastighed. Derefter havde vandet en temperatur på 8°C og lydhastigheden var 1440 m/s.

Mellem to forskellige medier opfører en lydbølge sig interessant. En del af det går ind i et andet medie, den anden reflekteres simpelthen. Hvis lyd kommer ind i en væske fra luft, så reflekteres 99,9 % af den, men trykket i den brøkdel af lyd, der stadig passerer ned i vandet, fordobles. Det er præcis, hvad fisk bruger. Hvis du skriger og larmer i nærheden af vandet, vil de halede beboere i dybet hurtigt gå langt væk.

Lydens hastighed

Selv lys, såvel som lyd og elektromagnetiske vibrationer, kan ændre deres hastighed i forskellige fysiske miljøer. Den seneste forskning på dette område har bevist den teoretiske mulighed for at lancere en krop hurtigere end lyset. Faktum er, at i nogle gasser sænkes hastigheden af fotoner (de partikler, der udgør lyset) mærkbart. Det er klart, at et sådant fænomen ikke kan ses med det blotte øje, men i eksakt videnskab, såsom fysik, er det af stor betydning. Så videnskabsmænd har bevist, at hvis du passerer lys gennem en gas, vil dens hastighed falde så meget, at et hurtigt opsendt legeme kan bevæge sig hurtigere end fotoner.

Diskuter lydens udbredelse i forskellige miljøer

De fleste mennesker forstår udmærket, hvad lyd er. Det er forbundet med hørelsen og er forbundet med fysiologiske og psykologiske processer. Hjernen behandler fornemmelser, der kommer gennem høreorganerne. Lydens hastighed afhænger af mange faktorer.

Lyde kendetegnet af mennesker

I i generel forstand ord lyd er fysiske fænomen, hvilket forårsager påvirkninger på høreorganerne. Det har form af langsgående bølger med forskellige frekvenser. Folk kan høre lyd, hvis frekvens varierer fra 16-20.000 Hz. Disse elastiske langsgående bølger, som ikke kun forplanter sig i luft, men også i andre medier, når det menneskelige øre, forårsager lydfornemmelser. Folk kan ikke høre alt. Elastiske bølger med en frekvens på mindre end 16 Hz kaldes infralyd, og dem over 20.000 Hz kaldes ultralyd. Det menneskelige øre kan ikke høre dem.

Lydegenskaber

Der er to hovedkarakteristika ved lyd: lydstyrke og tonehøjde. Den første af dem er relateret til intensiteten af den elastiske lydbølge. Der er en anden vigtig indikator. Fysisk størrelse, som karakteriserer højden, er den elastiske bølges oscillationsfrekvens. I dette tilfælde gælder én regel: Jo større den er, jo højere er lyden og omvendt. En mere den vigtigste egenskab er lydens hastighed. Det varierer i forskellige miljøer. Det repræsenterer udbredelseshastigheden af elastiske lydbølger. I et gasformigt miljø vil dette tal være mindre end i væsker. Lydens hastighed i faste stoffer er højest. Desuden er den for langsgående bølger altid større end for tværgående.

Udbredelseshastighed af lydbølger

Denne indikator afhænger af mediets tæthed og dets elasticitet. I gasformige medier påvirkes det af stoffets temperatur. Som regel afhænger lydens hastighed ikke af bølgens amplitude og frekvens. I sjældne tilfælde, når disse karakteristika har indflydelse, taler de om såkaldt spredning. Lydens hastighed i dampe eller gasser varierer fra 150-1000 m/s. I flydende medier er det allerede 750-2000 m/s, og i faste materialer - 2000-6500 m/s. I normale forhold lydens hastighed i luft når 331 m/s. I almindeligt vand- 1500 m/s.

Lydbølgers hastighed i forskellige kemiske medier

Hastigheden af lydudbredelse i forskellige kemiske medier er ikke den samme. Så i nitrogen er det 334 m/s, i luft - 331, i acetylen - 327, i ammoniak - 415, i brint - 1284, i metan - 430, i oxygen - 316, i helium - 965, i kulilte- 338, i kuldioxid - 259, i klor - 206 m/s. Hastigheden af en lydbølge i gasformige medier stiger med stigende temperatur (T) og tryk. I væsker falder det oftest, når T stiger med flere meter i sekundet. Lydens hastighed (m/s) i flydende medier (ved en temperatur på 20°C):

Vand - 1490;

Ethylalkohol - 1180;

Benzen - 1324;

Merkur - 1453;

Carbontetrachlorid - 920;

Glycerin - 1923.

Den eneste undtagelse fra ovenstående regel er vand, hvor lydens hastighed stiger med stigende temperatur. Den når sit maksimum, når denne væske opvarmes til 74°C. Med en yderligere stigning i temperaturen falder lydens hastighed. Når trykket stiger, vil det stige med 0,01%/1 Atm. I det salte havvand Når temperatur, dybde og saltholdighed stiger, vil lydens hastighed også stige. I andre miljøer ændrer denne indikator sig anderledes. I en blanding af væske og gas afhænger lydens hastighed således af koncentrationen af dens komponenter. I et isotopisk fast stof bestemmes det af dets tæthed og elasticitetsmoduler. Tværgående (forskydnings-) og langsgående elastiske bølger forplanter sig i ubegrænsede tætte medier. Lydens hastighed (m/s) i faste stoffer (langsgående/tværgående bølger):

Glas - 3460-4800/2380-2560;

Smelt kvarts - 5970/3762;

Beton - 4200-5300/1100-1121;

Zink - 4170-4200/2440;

Teflon - 1340/*;

Jern - 5835-5950/*;

Guld - 3200-3240/1200;

Aluminium - 6320/3190;

Sølv - 3660-3700/1600-1690;

Messing - 4600/2080;

Nikkel - 5630/2960.

I ferromagneter afhænger lydbølgens hastighed af magnetfeltets styrke. I enkeltkrystaller afhænger hastigheden af en lydbølge (m/s) af retningen af dens udbredelse:

rubin (langsgående bølge) - 11240;
cadmiumsulfid (langsgående/tværgående) - 3580/4500;
lithiumniobat (langsgående) - 7330.

Lydens hastighed i et vakuum er 0, da den simpelthen ikke forplanter sig i et sådant medie.

Bestemmelse af lydens hastighed

Alt hvad der er forbundet med lydsignaler, interesserede vores forfædre for tusinder af år siden. Næsten alle fremragende videnskabsmænd arbejdede for at bestemme essensen af dette fænomen. antikke verden. Selv gamle matematikere har fastslået, at lyd er forårsaget af kroppens oscillerende bevægelser. Euklid og Ptolemæus skrev om dette. Aristoteles fastslog, at lydens hastighed har en endelig værdi. De første forsøg på at bestemme denne indikator blev lavet af F. Bacon i det 17. århundrede. Han forsøgte at fastslå hastigheden ved at sammenligne tidsintervallerne mellem lyden af pistolskuddet og lysglimt. Baseret på denne metode bestemte en gruppe fysikere ved Paris Academy of Sciences først hastigheden af en lydbølge. I forskellige forhold eksperiment var det 350-390 m/s. Den teoretiske begrundelse for lydens hastighed blev først overvejet af I. Newton i hans "Principles". P.S. var i stand til at bestemme denne indikator korrekt. Laplace.

Formler for lydhastighed

For gasformige medier og væsker, hvor lyden forplanter sig, som regel adiabatisk, kan temperaturændringen forbundet med spænding og kompression i en langsgående bølge ikke hurtigt udjævnes inden for kort periode tid. Denne indikator er naturligvis påvirket af flere faktorer. Hastigheden af en lydbølge i et homogent gasformigt medium eller væske bestemmes af følgende formel:

hvor β er adiabatisk kompressibilitet, er ρ mediets densitet.

I partielle derivater beregnes denne mængde ved hjælp af følgende formel:

c 2 = -υ 2 (δρ/δυ) S = -υ 2 Cp/Cυ (δρ/δυ) T,

hvor ρ, T, υ - mediets tryk, dets temperatur og specifikke volumen; S - entropi; Cp - isobarisk varmekapacitet; Cυ - isokorisk varmekapacitet. For gasmedier vil denne formel se sådan ud:

c 2 = ζkT/m= ζRt/M = ζR(t + 273,15)/M = ά 2 T,

hvor ζ er den adiabatiske værdi: 4/3 for polyatomare gasser, 5/3 for monoatomiske gasser, 7/5 for diatomiske gasser (luft); R - gaskonstant (universal); T- absolut temperatur, målt i kelvin; k er Boltzmanns konstant; t - temperatur i °C; M- molær masse; m- molekylvægt; ά 2 = ζR/M.

Bestemmelse af lydens hastighed i et fast stof

I et fast legeme, der er homogent, er der to typer bølger, der adskiller sig i polariseringen af vibrationer i forhold til deres udbredelsesretning: tværgående (S) og langsgående (P). Hastigheden af den første (C S) vil altid være lavere end den anden (C P):

Cp2 = (K + 4/3G)/p = E(1 - v)/(1 + v)(1-2v)p;

C S 2 = G/ρ = E/2(1 + v)ρ,

hvor K, E, G - kompression, Young, shear moduli; v - Poissons forhold. Ved beregning af lydens hastighed i et fast stof anvendes adiabatiske elasticitetsmoduler.

Lydens hastighed i flerfasede medier

I flerfasede medier er lydens hastighed på grund af uelastisk absorption af energi direkte afhængig af vibrationsfrekvensen. I et tofaset porøst medium beregnes det ved hjælp af Bio-Nikolaevsky-ligningerne.

Konklusion

Måling af hastigheden af en lydbølge bruges til at bestemme forskellige egenskaber af stoffer, såsom elasticitetsmodulet af et fast stof, komprimerbarheden af væsker og gasser. En følsom metode til at detektere urenheder er at måle små ændringer i lydbølgehastigheden. I faste stoffer giver fluktuationen af denne indikator mulighed for at studere båndstrukturen af halvledere. Lydens hastighed er en meget vigtig størrelse, hvis måling giver os mulighed for at lære meget om en lang række medier, kroppe og andre objekter videnskabelig forskning. Uden evnen til at bestemme det ville mange videnskabelige opdagelser være umulige.

Jo varmere vandet er, jo hurtigere er lydens hastighed. Ved dykning til større dybder øges lydens hastighed i vand også. Kilometer i timen (km/t) er en ikke-systemmæssig enhed for hastighedsmåling.

Og i 1996 blev den første version af webstedet med øjeblikkelige beregninger lanceret. Allerede hos gamle forfattere er der en indikation af, at lyd er forårsaget af oscillerende bevægelse legemer (Ptolemæus, Euklid). Aristoteles bemærker, at lydens hastighed har en endelig værdi, og forestiller sig lydens natur korrekt.

Lydens hastighed i gasser og dampe

I flerfasede medier afhænger lydens hastighed generelt på grund af fænomenerne uelastisk energiabsorption af oscillationsfrekvensen (det vil sige, at der observeres hastighedsspredning). For eksempel hastighedsvurdering elastiske bølger i et tofaset porøst medium kan udføres ved hjælp af ligningerne fra Bio-Nikolaevsky-teorien. Når nok høje frekvenser(over Biot-frekvensen) i et sådant medium opstår ikke blot længde- og tværbølger, men også en længdebølge af anden art.

I rent vand lydens hastighed er omkring 1500 m/s (se Colladon-Sturm eksperimentet) og stiger med stigende temperatur. Et objekt, der bevæger sig med en hastighed på 1 km/t, rejser en kilometer på en time. Hvis du ikke finder dig selv på listen over leverandører, bemærker en fejl eller har yderligere numeriske data til kolleger om emnet, så lad os det vide.

De oplysninger, der præsenteres på webstedet, er ikke officielle og gives kun til informationsformål. På jorden passage chokbølge opfattes som et klap, svarende til lyden af et skud. Efter at have overskredet lydens hastighed passerer flyet gennem dette område med øget lufttæthed, som om det gennemborede det - bryder lydmuren. I lang tid at bryde lydmuren syntes at være et alvorligt problem i udviklingen af luftfart.

flight Mach-tal M(∞), lidt højere end det kritiske tal M*. Årsagen er, at ved tallene M(∞) > M* opstår en bølgekrise, ledsaget af fremkomsten af bølgemodstand. 1) porte i fæstninger.

Hvorfor er det mørkt i rummet? Er det rigtigt, at stjerner falder? En hastighed, hvis Mach-tal overstiger 5, kaldes hypersonisk. Supersonisk hastighed er bevægelseshastigheden af et legeme (gasstrøm), der overstiger lydens hastighed under identiske forhold.

Se, hvad "SUPERSONIC SPEED" er i andre ordbøger:

I faste stoffer lyd rejser meget hurtigere end i vand eller luft. En bølge er på en måde bevægelsen af noget, der breder sig i rummet. En bølge er en bevægelsesproces i rum med tilstandsændringer. Lad os forestille os, hvordan lydbølger forplanter sig i rummet. Disse lag komprimeres, hvilket igen skaber overtryk, der påvirker tilstødende luftlag.

Dette fænomen bruges i ultralydsfejldetektion af metaller. Tabellen viser, at når bølgelængden falder, falder størrelsen af defekter i metallet (hulrum, fremmede indeslutninger), som kan detekteres af en ultralydsstråle.

Faktum er, at når man bevæger sig med flyvehastigheder over 450 km/t, begynder bølgemodstanden at blive tilføjet til den sædvanlige luftmodstand, som er proportional med kvadratet af hastigheden. Bølgemodstanden stiger kraftigt, når flyets hastighed nærmer sig lydens hastighed, flere gange højere end modstanden forbundet med friktion og dannelsen af hvirvler.

Hvad er lydens hastighed?

Ud over hastighed afhænger bølgemodstanden direkte af kroppens form. Så den fejede vinge reducerer bølgemodstanden mærkbart. En yderligere stigning i angrebsvinklen under manøvrering fører til spredning af stall over hele vingen, tab af kontrollerbarhed og stalling af flyet i en halespind. En fremaddrejet vinge er delvist fri for denne ulempe.

Ved oprettelse af en fremadsvejet vinge opstod der komplekse problemer, primært forbundet med elastisk positiv divergens (eller blot med vridning og efterfølgende ødelæggelse af vingen). Vinger lavet af aluminium og endda stållegeringer blæst gennem supersoniske rør blev ødelagt. Det var først i 1980'erne, at kompositmaterialer dukkede op, der kunne bekæmpe vridning ved at bruge specielt orienterede viklinger af kulfiber.

For at lyden kan forplante sig, kræves der et elastisk medium. I et vakuum kan lydbølger ikke forplante sig, da der ikke er noget der kan vibrere. Ved en temperatur på 20 °C er det lig med 343 m/s, altså 1235 km/t. Bemærk, at det er til denne værdi, at hastigheden af en kugle affyret fra en Kalashnikov-angrebsriffel falder i en afstand af 800 m.

Lyd bevæger sig med forskellige hastigheder i forskellige gasser. Indtast den værdi, du vil konvertere (lydens hastighed i luften). I regionerne moderne teknologier og den, der formår at gøre alt, vinder hurtigt forretningen.

Lydens hastighed- hastigheden af udbredelse af elastiske bølger i et medium: både langsgående (i gasser, væsker eller faste stoffer) og tværgående, forskydning (i faste stoffer). Det bestemmes af mediets elasticitet og tæthed: som regel er lydens hastighed i gasser mindre end i væsker, og i væsker er den mindre end i faste stoffer. Også i gasser afhænger lydens hastighed af temperaturen af et givet stof, i enkeltkrystaller - af bølgeudbredelsesretningen. Normalt afhænger ikke af frekvensen af bølgen og dens amplitude; i tilfælde, hvor lydens hastighed afhænger af frekvensen, taler vi om lydspredning.

Encyklopædisk YouTube

1 / 5
Allerede hos gamle forfattere er der en indikation af, at lyd er forårsaget af kroppens oscillerende bevægelse (Ptolemæus, Euklid). Aristoteles bemærker, at lydens hastighed har en endelig værdi, og forestiller sig lydens natur korrekt. Forsøg på eksperimentelt at bestemme lydens hastighed går tilbage til første halvdel af det 17. århundrede. F. Bacon i New Organon påpegede muligheden for at bestemme lydens hastighed ved at sammenligne tidsintervallerne mellem et lysglimt og lyden af et skud. Ved hjælp af denne metode bestemte forskellige forskere (M. Mersenne, P. Gassendi, W. Derham, en gruppe videnskabsmænd fra Paris Academy of Sciences - D. Cassini, J. Picard, Huygens, Roemer) værdien af lydens hastighed (afhængig af de eksperimentelle forhold, 350- 390 m/s). Teoretisk set blev spørgsmålet om lydens hastighed først overvejet af I. Newton i hans "Principles". Newton antog faktisk, at lydudbredelse er isotermisk, og fik derfor en undervurdering. Den korrekte teoretiske værdi for lydens hastighed blev opnået af Laplace.

Beregning af hastighed i væske og gas

Lydens hastighed i en homogen væske (eller gas) beregnes ved formlen:
c = 1 β ρ (\displaystyle c=(\sqrt (\frac (1)(\beta \rho ))))
I partielle afledte:
c = − v 2 (∂ p ∂ v) s = − v 2 C p C v (∂ p ∂ v) T (\displaystyle c=(\sqrt (-v^(2)\venstre((\frac (\ delvis p)(\delvis v))\højre)_(s)))=(\sqrt (-v^(2)(\frac (C_(p))(C_(v)))\venstre((\ frac (\partial p)(\partial v))\right)_(T))))
Hvor β (\displaystyle \beta )- adiabatisk komprimerbarhed af mediet; ρ (\displaystyle \rho )- tæthed; C p (\displaystyle C_(p))- isobarisk varmekapacitet; C v (\displaystyle C_(v))- isokorisk varmekapacitet; p (\displaystyle p), v (\displaystyle v), T (\displaystyle T)- pres, bestemt volumen og omgivende temperatur; s (\displaystyle s)- mediets entropi.
Til løsninger og andre komplekse fysisk-kemiske systemer (f.eks. naturgas, olie) kan disse udtryk give en meget stor fejl.

Faste stoffer

I nærvær af grænseflader kan elastisk energi overføres via overfladebølger forskellige typer, hvis hastighed adskiller sig fra hastigheden af langsgående og tværgående bølger. Energien af disse svingninger kan være mange gange større end energien fra kropsbølger.