MCPで接続 →

計算を入力してください

公式

広告

結果

空気中の音速
343.21
メートル毎秒(m/s)
時速キロメートル(km/h) 1,235.57 km/h
時速マイル(mph) 767.75 mph

この計算ツールでできること

空気中を伝わる音の速さ(音速)は、主に気温によって決まります。この計算ツールでは、入力した気温に対する音速を求め、メートル毎秒(m/s)、時速キロメートル(km/h)、時速マイル(mph)の3つの単位で結果を表示します。海面上の乾燥空気を前提とした標準的な近似式を採用しており、物理の宿題、音響工学、オーディオ機器の設計、そして「ふと気になった」という素朴な疑問まで、幅広く活用できます。

使い方

気温を摂氏(℃)で入力すると、音速がすぐに表示されます。マイナスの温度も入力できます(たとえば寒い日の −20 ℃ など)。通常の大気で想定される温度範囲であれば問題なく計算できます。

計算式の解説

音速と温度の関係は $$v = 331.3 \times \sqrt{1 + \dfrac{T}{273.15}}$$ で表されます。ここで \(T\) は摂氏(℃)の温度です。定数 \(331.3\) m/s は 0 ℃ における音速を示しています。\(\left(1 + \dfrac{T}{273.15}\right)\) の部分は、摂氏の温度を絶対零度を基準とした比(ケルビン温度 \(T + 273.15\))に変換するもので、平方根は「音速が絶対温度の平方根に比例して変化する」という性質を表しています。なお、より簡単な線形近似として \(v \approx 331.3 + 0.606 \times T\) もよく使われ、常温付近では本式とほぼ一致します。

広告
気温とともに音速が上昇する曲線
気温が上がると音速も速くなります。

計算例

T = 20 ℃ の場合:\(1 + \dfrac{20}{273.15} = 1.07322\) となります。この平方根は \(1.03597\) なので、$$v = 331.3 \times 1.03597 \approx 343.2 \text{ m/s}$$ です。これは約 1,235.6 km/h、あるいは約 767.8 mph に相当し、「常温での音速」としてよく知られている値となります。

温度計のそばで空気中を伝わる音波
暖かい空気の分子は音の振動をより速く伝えます。

よくある質問

湿度は結果に影響しますか? わずかに影響します。湿った空気は乾いた空気よりも音速が少し速くなりますが、その差は数 m/s 程度とごく小さなものです。この計算ツールでは乾燥空気を前提としています。

標高や気圧は関係しますか? 理想気体では、気圧の変化だけでは音速は変わりません。最も大きく影響するのは温度であり、そのためこの式では \(T\)(温度)のみを使っています。

なぜ 0 ℃ での音速がちょうど 331.3 m/s なのですか? これは 0 ℃・標準気圧の乾燥空気で実測された音速の値で、基準となる数値として用いられているためです。

最終更新: