یکشنبه, ۲۳ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 12 May, 2024
شکستن دیوار صوتی یعنی چه؟
برای توضیح درباره آنچه هنگام شکستن دیوار صوتی روی می دهد ، ابتدا باید به صوت به چشم موجی با سرعت انتشار محدود نگاه کرد. همه شما با اثرات ناشی از محدود و نسبتا کم بودن سرعت صوت آشنایی دارید؛ بازتاب صدا در کوه ، تاخیر زمانی در شنیدن صدای بلندگوهایی که یک چیز را پخش می کنند و شنیدن صدای رعد پس از دیدن برق.
در سطح دریا و دمای ۲۲ درجه ، امواج صوتی با سرعت ۳۴۵ متر بر ثانیه یا هزار و دویست و چهل کیلومتر در ساعت منتشر می شوند. هر چه دما و فشار کاهش یابد، سرعت صوت کم می شود، به طوری که برای هواپیمایی در ارتفاع سی وپمج هزار پایی - جایی که دما منفی پنجاه و چهار درجه است سرعت صوت به
دویست و نود وپنج متر در ثانیه یا ۱۰۶۰ کیلومتر در ساعت می رسد. حالا یک منبع صوتی را تصور کنید که یک پالس در ثانیه در فضا پخش می کند. این پالسها را می توان به صورت پوسته های کروی از هوای پرفشار که با سرعت صوت بزرگ می شوند و صوت را منتشر می کنند تصور کرد (درست مانند دایره های ایجاد شده در سطح آب پس از پرتاب یک سنگ) به این کره ها جبهه های موج می گوییم.
اگر چشمه ساکن باشد ، این کره ها، مانند دایره های آب هم مرکز خواهند بود؛ اما اگر منبع شروع به حرکت کند، این کره ها را در جهت حرکتش جابه جا خواهد کرد. به طوری که فاصله کره ها از هم در یک طرف (در جهت حرکت) کمتر و در طرف مقابل بیشتر خواهد شد. (با رسم شکل این مطلب را خواهید دید). مقدار این جابه جایی بستگی به سرعت منبع نسبت به سرعت انتشار صوت دارد. هر چه سرعت منبع بیشتر باشد، به جبهه های موجی که در هر لحظه تولید می کند، نزدیکتر شده و بنابراین فاصله جبهه ها در مقابل منبع کمتر و کمتر می شود، تا این که در سرعت صوت ، منبع به موج صوتی خود می رسد و با آن حرکت می کند. به طوری که جبهه های کروی امواج تولید شده همگی مقابل منبع انباشته می شوند. (مثل حلقه های تودرتو با شعاعهای مختلف که در یک نقطه بر هم مماسند). از نظر فیزیکی جبهه های موج نشاندهنده تغییرات فشار هوا هستند و همین تغییرات فشار است که گوش ما آن را به صورت صدا می شنود.
حالا تصور کنید همه این جبهه های موج پرفشار جلوی یک هواپیما که با سرعتی در آستانه سرعت صوت حرکت می کند جمع شود. در این صورت جبهه ها همدیگر را تقویت می کنند و یک موج فشار با دامنه بسیار زیاد تشکیل می دهند. این موج ، نیروی مقاومت هوا را زیاد می کند و باعث کاهش نیروی بالابر و دشواری کنترل هواپیما می شود. وقتی سرعت هواپیما با افزایش توان از سرعت صوت پیشی می گیرد، از این سد و دیوار صوتی عبور می کند و به اصطلاح دیوار صوتی را می شکند. در این حالت موج ، دامنه تشکیل می شود و در هوا منتشر می شود و به زمین می رسد.
شدت موج رسیده به زمین به ارتفاع هواپیما و اندازه آن بستگی دارد. اگر هواپیما به قدر کافی به زمین نزدیک باشد موج فشار می تواند آنقدر قوی باشد که باعث شکستن شیشه ها، تخریب ساختمان های سست و یا کاهش شنوایی افراد شود. شکستن دیوار صوتی یا گذشتن از سرعت صوت ، اولین بار در ۱۴ اکتبر ۱۹۴۷ و به وسیله چاک بیگر، خلبان نیروی هوایی امریکا با هواپیمای « اکس ۱ » که به همین منظور ساخته شده بود اتفاق افتاد. امروزه بیشتر هواپیماهای جنگنده براحتی از سرعت صوت می گذرند، به طوری که سرعت بعضی ۳ برابر سرعت صوت می رسد.
برگرفته از : ملاصدرا
نمایندگی زیمنس ایران فروش PLC S71200/300/400/1500 | درایو …
دریافت خدمات پرستاری در منزل
پیچ و مهره پارس سهند
تعمیر جک پارکینگ
خرید بلیط هواپیما
ایران مجلس شورای اسلامی مجلس انتخابات مجلس انتخابات مجلس دوازدهم انتخابات مجلس دوازدهم انتخابات مجلس شورای اسلامی ستاد انتخابات کشور دولت رهبر انقلاب دولت سیزدهم
هواشناسی تهران آتش سوزی زلزله شهرداری تهران سیل فضای مجازی سازمان هواشناسی پلیس بارش باران قتل سلامت
خودرو قیمت خودرو قیمت دلار گاز حقوق بازنشستگان قیمت طلا بازار خودرو ایران خودرو بانک مرکزی پالایش و پتروشیمی نمایشگاه نفت مالیات
نمایشگاه کتاب کیانوش عیاری رضا عطاران تلویزیون کتاب نمایشگاه کتاب تهران سینمای ایران دفاع مقدس نمایشگاه بینالمللی کتاب تهران سینما سریال مهران مدیری
فناوری قطب شمال
رژیم صهیونیستی اسرائیل غزه فلسطین جنگ غزه آمریکا روسیه حماس سازمان ملل رفح اوکراین افغانستان
پرسپولیس فوتبال استقلال لیگ برتر هوادار لیگ برتر فوتبال ایران لیگ برتر ایران رئال مادرید سپاهان باشگاه پرسپولیس بازی لیگ قهرمانان اروپا
هوش مصنوعی ناسا ایلان ماسک تبلیغات اپل روزنامه گوگل سامسونگ
آلزایمر استرس کاهش وزن دیابت سیگار فشار خون بارداری توت فرنگی افسردگی شیر