Почему мы слышим взрыв/хлопок, когда самолёт преодолевает скорость звука?

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Рассуждения | Оффтопик

Неправильно называть это взрывом. Это звуковой удар, который возникает, когда самолёт или любой другой объект движется в атмосфере Земли быстрее скорости звука.

Автор: wirestock Источник: ru.freepik.com

Сверхзвуковая скорость

Скорость звука в воздухе определяется свойствами среды, через которую звук распространяется. В воздухе скорость звука зависит в основном от температуры и, в меньшей степени, от влажности и давления. Чем выше температура, тем быстрее распространяется звук. Это связано с тем, что при более высоких температурах молекулы воздуха движутся быстрее, что увеличивает скорость передачи звуковых волн. При стандартных условиях на уровне моря она составляет примерно 343 метра в секунду (или 1235 км/ч). Когда объект движется быстрее этой скорости, он называется сверхзвуковым.

Откуда взрыв/хлопок?

Когда самолёт превышает скорость звука, он создаёт ударную волну. Эта волна возникает из-за того, что воздух не может достаточно быстро расступиться перед самолётом, и в результате сжимается и расширяется с большой силой. Это вызывает ударную волну. Она распространяется в виде конуса, называемого конусом Маха, который расширяется от носа самолёта.

Ударная волна распространяется по воздуху и достигает земли. Когда это происходит, наблюдатель слышит громкий звук, который называется звуковым ударом. Этот звук может быть очень громким, он может даже выбить стёкла в окнах, если самолёт летит на низкой высоте.

Часто звуковой удар слышен два раза. Это связано с тем, что самолёт движется со сверхзвуковой скоростью и его несколько частей создают ударную волну. Сначала передняя часть самолёта (нос) создаёт волну, а затем задняя (хвост). Поскольку хвост находится на некотором расстоянии от носа, задняя ударная волна достигает наблюдателя с небольшим запозданием по сравнению с передней ударной волной.

В современной России полет на сверхзвуковой скорости разрешен на высоте 11 километров, кроме мест, где людей изначально быть не должно. Поэтому даже если мы слышим звуковой удар, то он максимум вызовет дребезжание стекла.

Изображение в превью:
Автор: wirestock
Источник: ru.freepik.com
Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)
Об авторе
Почта для связи — wolflaxrs@gmail.com

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Озеро Бабошкино — маленькое чудо ближнего Подмосковья

Ближнее Подмосковье всё изъезжено и истоптано, и, кажется, что всё интересное об этих местах уже рассказано по 50 раз минимум. Но иногда к некоторым необычным местам мы настолько привыкаем, что уже...

Почему просто не высыпать весь мусор в вулканы? Что может пойти не так (спойлер: всё)

Идея сбросить весь наш мусор в жерло вулкана кажется соблазнительно простой. Представьте: огромная природная печь, способная поглотить отходы человечества без следа. Казалось бы, что может...

Почему медали носят на груди: краткая история и символика наград

Медали, как символы достижений и признания, занимают особое место в нашем обществе. Их носят на груди, чтобы подчеркнуть важность заслуг и продемонстрировать уважение к достижениям (не только...

«Глухой перевод»: веселое развлечение за новогодним столом

Новогоднее застолье — это не только вкусные угощения и традиционные тосты, но и прекрасная возможность создать незабываемую атмосферу веселья. Игры и развлечения в новогодний...

Почему в СССР трактор К-700 получил прозвище «Цыпленок» и как его называли в Германии

К-700 «Кировец» — это больше, чем просто трактор. Это символ эпохи, техническая легенда, которая навсегда вписала своё имя в историю советского сельского хозяйства. Но, как часто бывает...

Хватит ли подземных рек водорода для экологичного энергетического будущего? Ученые рассчитывают минимум на 200 лет

Водород — это не просто легкий газ, но и многообещающий источник энергии, способный совершить революцию в нашем энергетическом ландшафте. Представьте себе: топливо, которое не загрязняет...