خانه > علمی و دانستنی > علوم > دیوار صوتی چیست و چگونه شکسته می شود؟
املاک کوهک
فولاد صنعت صداقت

دیوار صوتی چیست و چگونه شکسته می شود؟

110606-N-TU221-408 PACIFIC OCEAN (June 6, 2011) An F/A-18C Hornet assigned to Strike Fighter Squadron (VFA) 113 breaks the sound barrier during an air power demonstration over the Nimitz-class aircraft carrier USS Carl Vinson (CVN 70). Carl Vinson and Carrier Air Wing (CVW) 17 are currently underway in the U.S. 7th Fleet area of responsibility. (U.S. Navy photo by Mass Communication Specialist 3rd Class Travis K. Mendoza/Released)

دیوار صوتی چیست و چگونه شکسته می شود؟ 

انفجارهای صوتی پدیده‌های جالبی هستند و هنگامی که یک هواپیما (یا شی دیگری) سریع‌تر از سرعت صوت حرکت می‌کند، پدیدار می‌شود.

دیوار صوتی چیست؟

راستش را بخواهید بر خلاف برداشتی که از کلمه “دیوار صوتی” می‌شود، اصلا دیواری در کار نیست که بشود آن را دید.بر خلاف آنچه ممکن است در این عکس که مربوط به لحظه “شکستن دیوار صوتی” ‌بوسیله یک هواپیمای جت است به نظر برسد، منظور از “دیوار صوتی” سرعت سیر امواج صوتی بسته به محیطی که در آن حرکت می‌کنند است، نه پرده‌ای واقعی که دماغه هواپیمای جت آن را سوراخ کند.

sound-barrier(1)

شکستن دیوار صوتی

اما پدیده‌ای بصری که در این تصویر می‌بینید به علت قطرات آبی است که درمیان دو سطح پرفشار هوا به دام می‌افتند.در شرایط آب و هوایی مرطوب بخار آب می‌تواند بین دو ستیغ امواج صوتی ایجاد شده بوسیله هواپیمای جت تجمع یابند.این اثر لزوما با شکستن دیوار صوتی هم‌زمان نیست، اما ممکن است همراه آن هم رخ دهد.

شکستن دیوار صوتی برای اولین بار در تاریخ هوانوردی در 14 اکتبر 1947 بوسیله سرهنگ چارلز ییگر با یک هواپیمای پژوهشی به نام Bell XS-1 که برای سرعت‌های مافوق صوت طراحی شده بود، در امریکا انجام شد.امروزه هواپیماهای بدون سرنشین بوسیله ناسا با سرعت 10 برابر سرعت صوت (10 ماخ) به پرواز درآمده‌اند.
کلمه ماخ از نام ارنست ماخ فیزیکدان اتریشی گرفته شده است که در سال 1887 اصول حرکت مافوق‌صوت را تبیین کرد. “عدد ماخ” نسبت سرعت یک شی‌ئ به سرعت صوت در محیط محلی است.

120806-N-HB951-216  ATLANTIC OCEAN (Aug. 6, 2012) An F/A-18 Super Hornet assigned to the Kestrels of Strike Fighter Squadron (VFA) 137 breaks the sound barrier during an air power demonstration above the Nimitz-class aircraft carrier USS Abraham Lincoln (CVN 72). Lincoln is returning to the United States after the completion of an eight-month change-of-homeport deployment during which it operated in the U.S. 5th, 6th and 7th Fleet areas of responsibility. (U.S. Navy photo by Seaman Phylicia A. Sorenson/Released)

صوت امواج ناشی از ارتعاش جو است و بنابراین سرعت آن به درجه حرارت و فشار هوا بستگی دارد.صوت در سطح دریا در حرارت 15 درجه سانتی‌گراد با سرعت 1223 کیلومتر در ساعت حرکت می‌کند.پرواز کردن هواپیما با سرعتی بیش از این صدایی گوش‌خراش ایجاد می‌کند.هنگامی که هواپیما با سرعت تحت‌صوت (کمتر از یک ماخ) پرواز می‌کند ارتعاشات در فشار هوا ( یا همان امواج صوتی) عموما در همه جهات پخش می‌شوند.

اما هنگام به اصطلاح شکستن دیوار صوتی (یا افزایش سرعت هواپیما به بالای سرعت صوت) میدان فشارهوای اطراف هواپیما از عقب هواپیما به صورت یک “مخروط ماخ” – یک موج ضربه‌ای که یک “غرش صوتی” را بوجود می‌آورد- گسترش می‌یابد.
برای ایجاد انفجار صوتی سه مولفه لازم است. یکی از این مولفه‌ها وجود شییء(هواپیما) است که با سرعت مافوق صوت حرکت می‌کند. سپس محیطی (هوا) مورد نیاز است که سرعت از خلال آن سیر کند و سومین مولفه مورد نیاز نیز شوک‌های موج گزارش شده است.

همچنین مطلب زیر را ببینید:

فیزیک پلاسما چیست

+ سایر موضوعات در تلگرام، کلیک نمایید


امتیاز شما به این صفحه:
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars
Loading...

< اشتراک این مطلب در شبکه های اجتماعی >

🔗 لینک کوتاه: http://www.asemooni.com/?p=114507
loading...
  • شبکه اشتراک ویدئو واو
  • ترنج - مجری دکوراسیون داخلی
  • موسسه حقوقی ثبتی آماتیس
  • تبلیغات در آسمونی
  • کانال تلگرام آسمونی
  • اینم جالبه !

    بیوتکنولوژی چیست؟

    بیوتکنولوژی موضوع جدیدی است که این روزها در سراسر جهان در حال گسترش است. اگر …

    پاسخ دهید

    نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.