Valuri de șoc. Înțelegerea a ceea ce sunt undele de șoc

În figura de mai sus putem vedea formarea undelor de șoc. Aceste unde sunt unde mecanice cu frecvență ridicată și densitate de energie.
Figura de mai sus ne arată un avion care călătorește cu aceeași viteză ca și sunetul, astfel încât putem vedea că avionul călătorește cu aceeași viteză ca undele produse de acesta. Astfel, cercurile tangente la același punct, unde toate fronturile de undă se adună și perturbarea din mijloc devine foarte mare, rezultând o undă de șoc.
În figura de mai jos putem vedea că pentru un avion care zboară mai repede decât viteza sunetului, creastele de undă formează o serie de cercuri aranjate. Avem formarea unui con atunci când trasăm linii tangente la cercuri.
Pentru un observator care se află într-un punct din afara regiunii acoperite de cercuri, nu va fi detectat niciun sunet. Dar când regiunea care cuprinde cercurile trece prin observator, el va simți o schimbare bruscă a presiunii, ca și cum ar fi o mică explozie sau o undă de șoc.

Undele de șoc produse de un avion care zboară mai repede decât viteza sunetului.
Undele de șoc produse de un avion care zboară mai repede decât viteza sunetului.

Nu te opri acum... Există mai multe după publicitate;)

Vitezele planurilor supersonice sunt măsurate în funcție de sunetul din mediu. În cinstea fizicianului Ernst Mach, această viteză se numește mach 1. Astfel, spunem că atunci când un avion zboară la viteza sunetului, are mach 1. Dacă zburați cu mach 2, putem spune că acest avion zboară cu o viteză de două ori mai mare decât cea a sunetului.
De fapt, nu putem determina cu exactitate (decât dacă știm care este viteza sunetului în acel moment) viteza în km / h sau în m / s deoarece există variații de temperatură și densitate a destul de. Un avion, care zboară în mach 1, la o înălțime mare, va zbura cu siguranță la o viteză mai mică de 340 m / s, adică la 1.224 km / h, deoarece densitatea aerului scade odată cu altitudinea.

De Domitiano Marques
Absolvent în fizică
Echipa școlii din Brazilia

valuri - Fizică - Școala din Brazilia

Doriți să faceți referire la acest text într-o școală sau într-o lucrare academică? Uite:

SILVA, Domitiano Correa Marques da. „Valuri de șoc”; Școala din Brazilia. Disponibil in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/ondas-choque.htm. Accesat la 27 iunie 2021.

Frigider. Cum funcționează o mașină frigorifică?

Frigider. Cum funcționează o mașină frigorifică?

În studiile noastre, am văzut asta mașină termică este orice dispozitiv care transformă în mod c...

read more
Energia termică: definiție și exerciții

Energia termică: definiție și exerciții

Energietermic este un termen larg, folosit pentru a exprima diferite mărimi termodinamice, cum ar...

read more
Dilatarea liniară. Cum se produce dilatarea liniară?

Dilatarea liniară. Cum se produce dilatarea liniară?

Când corpurile sunt supuse unei variații de temperatură, ele dilata, adică suferă o creștere sau...

read more