飛機的音爆是怎樣產生的?

我們經常能在公園及廣場上 , 看到有一些老大爺在甩鞭鍛煉身體 , 每一鞭子甩出去都能聽到“啪”的一聲 , 而且聲音還非常的響亮 , 所以有時候還會被投訴擾民 , 那為什么有這么大的聲音呢?
你仔細觀察就會發現 , 大爺們使用的這些鞭子尾部是很細很柔軟的 , 正常情況下振動是不會發出這么大的聲音的 , 有那么大的聲音是因為每一次甩鞭的速度都很快 , 都達到了超音速 , 每一次甩鞭“啪”的一聲響就是鞭子尾部制造出了一次小小的音爆 , 厲害吧 , 所以你不要小瞧甩鞭子的老大爺 , 它們用小鞭子就能甩出超音速來 。
 
 
不管是聲音還是物體在空氣中傳導時都會受到阻力 , 使其產生震蕩就會形成一道屏障 , 并且傳遞速度也會逐漸衰減 , 這也被稱為音障 。
 
而當這個物體的速度足夠快 , 達到超音速時沖過這道屏障時 , 就相對于產生一個強烈的沖擊波一樣 , 我們耳朵就會聽到“啪”的爆炸聲 , 這就形成音爆了 , 并且有時還會同時伴隨出現一團錐形云 。

飛機的音爆是怎樣產生的?

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圖片來源:pixabay
 
音爆的由來
 
我們知道聲音在空氣中傳播的速度是340m/s , 而當一個物體在空氣中超過了這個速度時這就是超音速 。
 
現在我們對音爆這種物理現象的了解 , 多是通過超音速飛機看到或聽到的 , 其實第一次音爆現象也是通過飛機實現的 。
 
在1947年美國人駕駛的X-1型飛機 , 以每小時1278公里的速度飛行時 , 在空中留下一團云霧并且伴隨著一聲巨響 , 這是人類第一次突破音障 , 這個飛行員也是人類第一個將聲音拋在后面的人 。
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音爆的原理
 
當我們往水中扔一個石頭時 , 水面就會出現一圈圈的波浪 , 這是因為水平面被擾動后出現的 , 而在空氣中被運動的物體擾動也會形成波 。
 
聲音在空氣中就是以波浪的形式傳播的 , 你可以將聲波想象成從中心點發出的很多同心圓 , 而每個圓代表聲波的波浪 。
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