Die Schallgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, mit der sich Schallwellen durch ein bestimmtes Medium ausbreiten. Schallwellen bewegen sich durch Luft, Wasser und andere Materialien, und die Schallgeschwindigkeit variiert je nach Medium. Die Schallgeschwindigkeit in Luft beträgt etwa 343 m/s, kann aber je nach Umgebungsfaktoren wie Temperatur und Druck variieren.
Die Schallgeschwindigkeit kann durch eine Reihe verschiedener Faktoren beeinflusst werden. Temperatur und Druck wirken sich beide auf die Schallgeschwindigkeit aus, wobei höhere Temperaturen und Drücke die Schallgeschwindigkeit erhöhen. Die Schallgeschwindigkeit wird auch durch die Art des Mediums beeinflusst, durch das sich der Schall ausbreitet. So breitet sich der Schall beispielsweise durch Wasser schneller aus als durch Luft.
Die Schallgeschwindigkeit kann je nach dem Medium, durch das sie sich ausbreitet, variieren. In Luft beträgt die Schallgeschwindigkeit ca. 343 m/s, in Wasser dagegen ca. 1.484 m/s. Die Schallgeschwindigkeit kann auch in Festkörpern variieren, wobei die Schallgeschwindigkeit in Stahl etwa 5.100 m/s beträgt.
Die Schallgeschwindigkeit wird seit dem 17. Jahrhundert gemessen. Bei frühen Experimenten zur Messung der Schallgeschwindigkeit wurde ein System aus Glocken und Spiegeln verwendet, wobei der Abstand zwischen den Glocken gemessen und die Zeit berechnet wurde, die der Schall für den Weg zwischen den Glocken benötigt. In jüngerer Zeit wird die Schallgeschwindigkeit mit ausgefeilteren Methoden wie Ultraschallwandlern und Lasern gemessen.
Die Schallgeschwindigkeit wird auf vielfältige Weise genutzt. Sie kann zur Messung von Entfernungen verwendet werden, da die Zeit, die der Schall benötigt, um eine bestimmte Strecke zurückzulegen, berechnet werden kann. Sie wird auch in der medizinischen Bildgebung (z. B. Ultraschall) und bei der seismischen Erkundung verwendet.
Die Schallgeschwindigkeit kann in verschiedenen Umgebungen variieren. Zum Beispiel ist die Schallgeschwindigkeit in feuchter Luft höher als in trockener Luft und in Wasser höher als in Luft. Die Schallgeschwindigkeit variiert auch mit der Höhe, wobei die Schallgeschwindigkeit mit der Höhe zunimmt.
Die Schallgeschwindigkeit ist die Höchstgeschwindigkeit, mit der sich Schallwellen ausbreiten können. Die Überschreitung der Schallgeschwindigkeit, auch bekannt als Überschallknall, tritt auf, wenn sich ein Objekt schneller als mit Schallgeschwindigkeit fortbewegt. Dadurch wird eine Schockwelle erzeugt, deren Geräusch weithin hörbar ist.
Die Wissenschaft hinter der Schallgeschwindigkeit ist komplex und umfasst eine Reihe verschiedener Konzepte. Dazu gehören die Eigenschaften des Mediums, durch das sich der Schall bewegt, wie Dichte, Druck und Temperatur, sowie die Frequenz der Schallwelle. Das Verständnis der wissenschaftlichen Grundlagen der Schallgeschwindigkeit ist für viele Anwendungen, z. B. in der medizinischen Bildgebung und der seismischen Erkundung, unerlässlich.