Luați în considerare procesul de propagare a undelor de sunet în aer. Placa vibratoare ia ca o sursă de unde acustice. Ca urmare a bias sale la suprafata membranei, creșterea presiunii densității și creșterea dimensiunii. Aerul comprimat se extinde și provoacă comprimarea stratului adiacent de aer și așa mai departe. D. Când masa de propagare a undei de comprimare a aerului care curge într-un timp printr-o zonă S perpendicular pe direcția de propagare a undei, poate fi exprimat ca,
în care - densitatea aerului și v undei raportul vitezei de propagare.
Scriem legea masa de aer de schimbare a impulsului
Substituind această expresie pentru lege și forța care acționează asupra masei. obținem:
De aici obținem expresia pentru viteza de propagare a undei:
sau mai strict.
Valoarea depinde de condițiile în care are loc compresia și expansiune ca unda propagates. În cazul aerului, care are o conductivitate termică scăzută, zone de compresie și expansiune sunt substanțial izolate termic și nu face schimb de căldură, astfel încât procesul poate fi considerat ca adiabatic. Pentru presiunea de proces adiabatic și volum sunt legate de ecuația. în cazul în care. căldură gaz -molyarnaya specifică la presiune constantă; - capacitatea termică molară a gazului la volum constant. Exprimându V printr-o masă și densitate. înlocuiți-l în ecuația adiabatică, obținem :. sau cam asa ceva. Astfel, expresia vitezei sunetului ia forma:
Această formulă este convenabil să se transforme într-o mai convenabil pentru a calcula media folosind ecuația Mendeleev-Clapeyron sau. Substituind expresia presiunii în formula pentru viteza sunetului, obținem:
Transformarea formula (6), obținem:
Astfel, pentru determinarea indicelui adiabatic al aerului este necesar să se cunoască temperatura T și măsurată de propagare a sunetului viteza v (masa molară a aerului M = 0,029 kg / mol).