标准条件下(15℃空气)音速为340米/秒,即1224公里/小时;温度变化时按u=331.3+0.606t修正;水中约1497米/秒,海水中约1531米/秒,铝中超5000米/秒,真空中不能传播。

一、标准条件下的音速值
在空气介质中,音速受温度影响显著;15℃是国际常用参考温度,此时音速经实测与理论公式计算一致稳定。该条件下音速被公认为一个确定的换算基准,适用于多数工程、航空及教学场景。
1、根据经验公式 u = 331.3 + (0.606 × t) m/s(t 为摄氏温度),代入 t = 15,得 u = 331.3 + 9.09 = 340.39 米/秒。
2、权威资料普遍取整为 340 米/秒,部分文献采用更精确的 20℃ 值,即 343 米/秒,但题干未指定温度时默认采用 15℃ 标准。
3、因此,“一音速”在常规换算中对应 340 米/秒,即 1224 公里/小时。
二、不同温度下的音速换算
当实际环境温度偏离15℃时,必须依据温度修正音速,否则换算结果会产生系统偏差。使用线性经验公式可快速获得近似值,满足一般精度需求。
1、确认当前空气温度(单位:℃),记为 t。
2、代入公式:u = 331.3 + 0.606 × t(单位:m/s)。
3、例如:t = 25℃ 时,u = 331.3 + 0.606 × 25 = 346.45 米/秒;t = 0℃ 时,u = 331.3 米/秒。
三、不同介质中的音速参考值
音速本质由介质的弹性模量与密度决定,因此在固体、液体、气体中差异巨大。若问题涉及非空气介质,则不可直接套用340 m/s,须查对应介质的标准声速数据。
1、在纯水中(25℃),音速约为 1497 米/秒。
2、在海水(20℃,3.5%盐度),音速约为 1531 米/秒。
3、在铝棒(固态金属)中,纵波音速可达 5000 米/秒以上。
4、在真空中,因缺乏介质粒子振动传递能力,声音无法传播,音速为零。










