Dans la figure ci-dessus, nous pouvons voir la formation d'ondes de choc. Ces ondes sont des ondes mécaniques à haute fréquence et densité d'énergie.
La figure ci-dessus nous montre un avion qui voyage à la même vitesse que le son, nous pouvons donc voir que l'avion voyage à la même vitesse que les ondes qu'il produit. Ainsi, les cercles tangents au même point, où tous les fronts d'onde s'additionnent et la perturbation au milieu devient très importante, ce qui entraîne un onde de choc.
Dans la figure ci-dessous, nous pouvons voir que pour un avion qui vole plus vite que la vitesse du son, les crêtes des vagues forment une série de cercles disposés. Nous avons la formation d'un cône lorsque nous traçons des lignes tangentes aux cercles.
Pour un observateur situé à un point en dehors de la région couverte par les cercles, aucun son ne sera détecté. Mais lorsque la région englobant les cercles traverse l'observateur, il ressentira un changement soudain de pression, comme s'il s'agissait d'une petite explosion ou d'une onde de choc.
Ondes de choc produites par un avion volant plus vite que la vitesse du son.
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Les vitesses des avions supersoniques sont mesurées en fonction du son dans le milieu. En l'honneur du physicien Ernst Mach, cette vitesse est appelée mach 1. Ainsi, on dit que lorsqu'un avion vole à la vitesse du son, il a mach 1. Si vous volez avec mach 2, on peut dire que cet avion vole à une vitesse deux fois supérieure à la vitesse du son.
En fait, nous ne pouvons pas déterminer avec précision (à moins que nous ne sachions quelle est la vitesse du son à ce point) la vitesse en km/h ou en m/s car il y a variation de température et de densité du assez. Un avion, volant en mach 1, à une grande hauteur, volera certainement à une vitesse inférieure à 340 m/s, soit à 1 224 km/h, puisque la densité de l'air diminue avec l'altitude.
Par Domitiano Marques
Diplômé en Physique
Équipe scolaire du Brésil
vagues - La physique - École du Brésil
Souhaitez-vous référencer ce texte dans un travail scolaire ou académique? Voir:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. « Ondes de choc »; École du Brésil. Disponible en: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/ondas-choque.htm. Consulté le 27 juin 2021.
