計算:$t = 25$°C を公式に代入します:
$$V = 331.5 + 0.6 \times 25 = 331.5 + 15.0 = 346.5 \text{ m/s}$$理想気体の状態方程式 $PV = nRT$ は高温・低圧で良い近似です。実在気体では分子間力と分子の体積の効果が無視できなくなります。
音速の公式:$V = 331.5 + 0.6t$。$t = 0$°C で約 331.5 m/s、$t = 15$°C で約 340 m/s が基準として便利。温度が上がると空気分子の運動が活発になり、音の伝搬が速くなる。
この問題で使う主な公式:
$$v = f\lambda \quad \text{(波の基本式)}$$ $$y = A\sin 2\pi\left(\frac{t}{T} - \frac{x}{\lambda}\right) \quad \text{(正弦波の式)}$$ $$f' = \frac{V \pm v_o}{V \mp v_s} f \quad \text{(ドップラー効果)}$$