Lydhastigheder

Lydhastigheder betegner hastigheden, hvormed lydbølger forplanter sig gennem et medium. Den afhænger af mediets elastiske egenskaber og densitet samt af temperatur og tryk. I gasser varierer hastigheden særligt med temperatur, mens det i væsker og faste stoffer også afhænger af sammensætningen og tilstanden hos materialet. For gasser bruges ofte bulkmodulet og tæthed til at beskrive hastigheden; i praksis kan man sige, at højere temperatur giver højere lydhastighed.

I luft ved stuetemperatur er lydhastigheden cirka 343 meter i sekundet, mens den falder lidt ved lavere temperaturer (omkring 331 m/s ved 0°C). I vand ligger hastigheden omkring 1400–1500 m/s, og i faste stoffer varierer den betydeligt mere, ofte mellem nogle tusinde og flere tusinde meter i sekundet. I faste materialer findes to hovedtyper af bølger: longitudinale bølger, hvis hastighed er højere, og shear-bølger, som normalt bevæger sig langsommere. For eksempel har stål en longitudinshastighed på omkring 5000–6000 m/s, mens shear-bølgerne er tættere på halvdelen af det.

Dispersion er en mulighed: i mange medier er lydhastigheden næsten konstant over almindelige lydfrekvenser, men visse materialer og tilstande viser frekvensafhængighed. Lydhastigheder anvendes bredt i teknik og videnskab, blandt andet i akustikdesign, sonar og seismologi, hvor hastighederne bruges til at udlede mediets egenskaber og sammensætning.