Akustische Virtuell Temperatur
Die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Schalls ist über eine Wurzelfunktion von der absoluten Temperatur der Luft abhängig, jedoch annähernd unabhängig vom Luftdruck und nur gering abhängig von der Luftfeuchte. Daher kann dieser physikalische Zusammenhang für eine Temperaturmessung der Luft bei bekannter und konstanter chemischer Zusammensetzung genutzt werden.
Es handelt sich hierbei um eine Messung der Gastemperatur ohne den Umweg der thermischen Kopplung dieses Gases zu einem Messfühler.
Die Vorteile dieser Meßmethode bestehen zum einen in ihrer trägheitsfreien Reaktion auf die aktuelle Gastemperatur, zum anderen in der Vermeidung von Messfehlern wie sie z.B. durch Aufheizung eines Festkörper - Temperatursensors durch Strahlung bekannt sind.
Wegen der schwachen Abhängigkeit der Ausbreitungsgeschwindigkeit des Schalls von der Luftfeuchte bezieht sich die "akustische Virtuell Temperatur" auf trockene Luft (0% Feuchte) unter gleichen Druckbedingungen wie die aktuell gemessene.
Die Abweichung der gemessenen "akustischen Virtuell Temperatur" zur realen Lufttemperatur ist linear vom absoluten Feuchtegehalt der Luft abhängig.
Der Anteil des Wasserdampfes in der Luft führt anteilsmäßig zu einer Erhöhung der Schallgeschwindigkeit, da H2O Moleküle etwa nur die Hälfte der Masse der restlichen Luftmoleküle (O2 und N2) besitzen.
Die Erhöhung der Schallgeschwindigkeit führt zu einer scheinbaren (virtuellen) Erhöhung der gemessenen Temperatur feuchter Luft im Vergleich zu trockener Luft gleicher Temperatur.
Die Abweichung der gemessenen Virtuell Temperatur von feuchter Luft zur realen Lufttemperatur kann bei Kenntnis der absoluten Feuchte etwa nach folgendem Zusammenhang korrigiert werden:

Tr = Tv - 0,135 K * m3 / g * a

Wobei Tr die reale Lufttemperatur darstellt, Tv die gemessene akustische Virtuell Temperatur und a die absolute Feuchte in Gramm H2O pro m³ Luft.
Bei einer Lufttemperatur von 20°C liegt die Virtuell Temperatur bei 100% rel. Feuchte um etwa 2 K zu hoch.