音源から放たれた音線が壁で反射を繰り返し、吸音されて次第に弱まります。下のグラフは音圧レベルの減衰で、−60 dB に達する点が残響時間 T60 です。
$$T_{60}=\frac{0.161\,V}{A},\qquad A=S\bar\alpha+A_{added}$$
サビンの残響時間 T60。V は室の容積 [m³]、A は総吸音力 [m²sabin]、S は室内表面積、ᾱ は平均吸音率。最適な T60 は、その部屋が会話用か音楽用かで決まります。
$$T_{60}^{\text{Eyring}}=\frac{0.161\,V}{-S\,\ln(1-\bar\alpha)}$$
アイリングの式。壁での吸収を対数で扱い、吸音率の高い部屋でサビン式より正確に残響時間を予測します。
$$\ell=\frac{4V}{S}$$
平均自由行程 ℓ。音線が1回の反射から次の反射までに進む平均距離で、室の幾何形状だけで決まります。