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Estou republicando meu texto antigo sobre o tema “ barreira do som”:

Acontece que um dos equívocos generalizados em torno da aviação é a chamada “barreira do som” que os aviões “ultrapassam”.

Ainda mais: conectado com voo supersônico buquê inteiro equívocos. Como está a situação na realidade? (História com fotografias.)

O primeiro equívoco:“palmas”, supostamente acompanhando “superação da barreira do som” (anteriormente, a resposta a esta pergunta era publicada no site Elements).

Existe um mal-entendido com “palmas” causado por um mal-entendido do termo “barreira do som”. Esse “pop” é corretamente chamado de “boom sônico”. Um avião movendo-se em velocidade supersônica cria ondas de choque e picos de pressão atmosférica no ar circundante. De forma simplificada, essas ondas podem ser imaginadas como um cone que acompanha o vôo de uma aeronave, com o ápice, por assim dizer, amarrado ao nariz da fuselagem, e as geratrizes direcionadas contra o movimento da aeronave e espalhando-se bastante longe , por exemplo, para a superfície da terra.

Quando o limite desse cone imaginário, que marca a frente da onda sonora principal, atinge o ouvido humano, um forte salto de pressão é ouvido como um estalo. O estrondo sônico, como se estivesse amarrado, acompanha todo o vôo da aeronave, desde que a aeronave se mova com rapidez suficiente, embora em velocidade constante. As palmas parecem ser a passagem da onda principal de um estrondo sônico sobre um ponto fixo da superfície terrestre, onde, por exemplo, está o ouvinte.

Em outras palavras, se um avião supersônico começasse a voar para frente e para trás sobre o ouvinte a uma velocidade constante, mas supersônica, o estrondo seria ouvido todas as vezes, algum tempo depois de o avião sobrevoar o ouvinte a uma distância bastante próxima.

E a “barreira do som” na aerodinâmica é um salto brusco na resistência do ar que ocorre quando um avião atinge uma certa velocidade limite próxima da velocidade do som. Quando essa velocidade é atingida, a natureza do fluxo de ar ao redor da aeronave muda drasticamente, o que ao mesmo tempo tornou muito difícil atingir velocidades supersônicas. Uma aeronave subsônica comum não é capaz de voar continuamente mais rápido que o som, não importa o quanto seja acelerada - ela simplesmente perderá o controle e desmoronará.

Para superar a barreira do som, os cientistas tiveram que desenvolver uma asa com perfil aerodinâmico especial e inventar outros truques. É interessante que o piloto de uma aeronave supersônica moderna tenha um bom senso de “superar” a barreira do som com sua aeronave: ao mudar para o fluxo supersônico, são sentidos um “choque aerodinâmico” e “saltos” característicos na controlabilidade. Mas estes processos não estão diretamente relacionados com as “palmas” no terreno.

Equívoco dois: “quebrar a névoa”.

Embora quase todo mundo conheça o “algodão”, a situação com o “nevoeiro” é um pouco mais “especial”. Existem muitas fotos em que um avião voador (geralmente um caça) parece “saltar” de um cone de neblina. Parece muito impressionante:

O nevoeiro é conhecido como “barreira do som”. Dizem que a fotografia capta o momento de “superação” e a neblina é “essa mesma barreira”.

Na verdade, a ocorrência de neblina está associada apenas a uma queda brusca de pressão que acompanha o vôo de uma aeronave. Como resultado dos efeitos aerodinâmicos, não apenas se formam áreas de alta pressão atrás dos elementos estruturais da aeronave, mas também áreas de rarefação do ar (ocorrem flutuações de pressão). É nessas áreas de rarefação (que ocorre, na verdade, sem troca de calor com ambiente, já que o processo é “muito rápido”) e o vapor d’água se condensa. A razão para isto é uma queda acentuada na “temperatura local”, levando a uma mudança acentuada no chamado “ponto de orvalho”.

Assim, se a umidade e a temperatura do ar forem adequadas, então esse nevoeiro - causado pela intensa condensação da umidade atmosférica - acompanha todo o vôo da aeronave. E não necessariamente em velocidade supersônica. Por exemplo, na foto abaixo, um bombardeiro B-2, que é uma aeronave subsônica, é acompanhado por uma névoa característica:

Claro, como a fotografia captura um momento do vôo, então, no caso de aeronaves supersônicas, cria a sensação de um caça “saltando” do nevoeiro. Um efeito particularmente pronunciado pode ser alcançado ao voar em baixas altitudes acima do mar, já que neste caso a atmosfera é geralmente muito úmida.

É por isso que a maioria das fotografias “artísticas” de voos supersônicos foram tiradas a bordo de um ou outro navio, e aeronaves baseadas em porta-aviões foram capturadas nas fotografias.

(Fotos usadas: Serviço de Notícias da Marinha dos EUA e Serviço de Imprensa da Força Aérea dos EUA)

(Agradecimentos especiais a Igor Ivanov pelos seus valiosos comentários sobre a física da formação do nevoeiro.)

Próximo - opiniões e discussões

O que imaginamos quando ouvimos a expressão “barreira do som”? Um certo limite pode afetar seriamente a audição e o bem-estar. Normalmente a barreira do som está correlacionada com a conquista do espaço aéreo e

A superação desse obstáculo pode provocar o desenvolvimento de doenças antigas, síndromes dolorosas e reações alérgicas. Estas ideias estão corretas ou representam estereótipos estabelecidos? Eles têm uma base factual? Qual é a barreira do som? Como e por que surge? Tudo isso e algumas nuances adicionais, bem como factos históricos Tentaremos descobrir o que está associado a este conceito neste artigo.

Esta ciência misteriosa é a aerodinâmica

Na ciência da aerodinâmica, destinada a explicar os fenômenos que acompanham o movimento
aeronaves, existe o conceito de “barreira sonora”. Esta é uma série de fenômenos que ocorrem durante o movimento de aeronaves supersônicas ou foguetes que se movem a velocidades próximas à velocidade do som ou superiores.

O que é uma onda de choque?

À medida que um fluxo supersônico flui ao redor de um veículo, uma onda de choque aparece em um túnel de vento. Seus traços podem ser visíveis até a olho nu. No terreno são expressos por uma linha amarela. Fora do cone da onda de choque, em frente à linha amarela, nem se ouve o avião no solo. Em velocidades que excedem o som, os corpos são submetidos a um fluxo de som, o que acarreta uma onda de choque. Pode haver mais de um, dependendo do formato do corpo.

Transformação de onda de choque

A frente da onda de choque, às vezes chamada de onda de choque, tem uma espessura bastante pequena, o que, no entanto, permite acompanhar mudanças bruscas nas propriedades do fluxo, uma diminuição na sua velocidade em relação ao corpo e um aumento correspondente na pressão e temperatura do gás no fluxo. Neste caso, a energia cinética é parcialmente convertida em energia interna do gás. O número dessas mudanças depende diretamente da velocidade do fluxo supersônico. À medida que a onda de choque se afasta do aparelho, as quedas de pressão diminuem e a onda de choque é convertida em onda sonora. Pode atingir um observador externo, que ouvirá um som característico semelhante a uma explosão. Há uma opinião de que isso indica que o aparelho atingiu a velocidade do som, quando o avião deixa a barreira do som para trás.

O que realmente está acontecendo?

O chamado momento de rompimento da barreira do som na prática representa a passagem de uma onda de choque com o rugido crescente dos motores da aeronave. Agora o dispositivo está à frente do som que o acompanha, então o zumbido do motor será ouvido depois dele. A aproximação da velocidade do som tornou-se possível durante a Segunda Guerra Mundial, mas ao mesmo tempo os pilotos notaram sinais alarmantes na operação das aeronaves.

Após o fim da guerra, muitos projetistas e pilotos de aeronaves procuraram atingir a velocidade do som e quebrar a barreira do som, mas muitas dessas tentativas terminaram tragicamente. Cientistas pessimistas argumentaram que este limite não poderia ser excedido. De forma nada experimental, mas sim científica, foi possível explicar a natureza do conceito de “barreira do som” e encontrar formas de a ultrapassar.

Voos seguros em velocidades transônicas e supersônicas são possíveis evitando uma crise de ondas, cuja ocorrência depende dos parâmetros aerodinâmicos da aeronave e da altitude do voo. As transições de um nível de velocidade para outro devem ser realizadas o mais rápido possível usando pós-combustão, o que ajudará a evitar um longo vôo na zona de crise das ondas. A crise das ondas como conceito veio do transporte aquaviário. Surgiu quando os navios se moviam a uma velocidade próxima à velocidade das ondas na superfície da água. Entrar em uma crise de ondas acarreta dificuldade em aumentar a velocidade e, se você superar a crise das ondas da maneira mais simples possível, poderá entrar no modo de planar ou deslizar ao longo da superfície da água.

História no controle de aeronaves

A primeira pessoa a atingir velocidade de vôo supersônico em uma aeronave experimental foi o piloto americano Chuck Yeager. Sua conquista ficou registrada na história em 14 de outubro de 1947. No território da URSS, a barreira do som foi quebrada em 26 de dezembro de 1948 por Sokolovsky e Fedorov, que pilotavam um caça experiente.

Entre os civis, o avião de passageiros Douglas DC-8 rompeu a barreira do som, que em 21 de agosto de 1961 atingiu a velocidade de 1.012 Mach, ou 1.262 km/h. O objetivo do voo era coletar dados para o projeto das asas. Entre as aeronaves, o recorde mundial foi estabelecido por um míssil aerobalístico hipersônico ar-solo, que está em serviço Exército russo. A uma altitude de 31,2 quilômetros, o foguete atingiu a velocidade de 6.389 km/h.

50 anos depois de quebrar a barreira do som no ar, o inglês Andy Green alcançou feito semelhante em um carro. O americano Joe Kittinger tentou quebrar o recorde em queda livre, atingindo uma altura de 31,5 quilômetros. Hoje, dia 14 de outubro de 2012, Felix Baumgartner bateu recorde mundial, sem ajuda de transporte, em queda livre de uma altura de 39 quilômetros, rompendo a barreira do som. Sua velocidade atingiu 1.342,8 quilômetros por hora.

A quebra mais incomum da barreira do som

É estranho pensar, mas a primeira invenção no mundo a superar esse limite foi o chicote comum, inventado pelos antigos chineses há quase 7 mil anos. Quase até a invenção da fotografia instantânea em 1927, ninguém suspeitava que o estalo de um chicote fosse um estrondo sônico em miniatura. Um movimento brusco forma um loop e a velocidade aumenta acentuadamente, o que é confirmado pelo clique. A barreira do som é quebrada a uma velocidade de cerca de 1200 km/h.

O mistério da cidade mais barulhenta

Não é à toa que os moradores de cidades pequenas ficam chocados ao verem a capital pela primeira vez. Muitos transportes, centenas de restaurantes e centros de entretenimento confundir e tirá-lo da sua rotina habitual. O início da primavera na capital geralmente é datado de abril, e não de março rebelde e tempestuoso. Em abril o céu está limpo, os riachos correm e os botões florescem. As pessoas, cansadas do longo inverno, abrem as janelas para o sol e o barulho da rua irrompe em suas casas. Os pássaros cantam ensurdecedoramente nas ruas, os artistas cantam e a poesia é recitada. estudantes alegres, sem falar no barulho dos engarrafamentos e do metrô. Funcionários do departamento de higiene observam que ficar muito tempo em uma cidade barulhenta é prejudicial à saúde. A formação sonora da capital é constituída pelos transportes,
ruído de aviação, industrial e doméstico. O mais prejudicial é o ruído dos automóveis, pois os aviões voam bastante alto e o ruído das empresas se dissolve em seus prédios. O barulho constante dos carros em rodovias particularmente movimentadas excede duas vezes mais todos os padrões permitidos. Como a capital supera a barreira do som? Moscou é perigosa com uma abundância de sons, por isso os moradores da capital instalam janelas com vidros duplos para abafar o barulho.

Como a barreira do som é invadida?

Até 1947, não havia dados reais sobre o bem-estar de uma pessoa na cabine de um avião que voa mais rápido que o som. Acontece que quebrar a barreira do som requer certa força e coragem. Durante o voo, fica claro que não há garantia de sobrevivência. Mesmo um piloto profissional não pode dizer com certeza se o design da aeronave resistirá a um ataque dos elementos. Em questão de minutos, o avião pode simplesmente desmoronar. O que explica isso? Deve-se notar que o movimento em velocidade subsônica cria ondas acústicas que se espalham como círculos de pedra caída. A velocidade supersônica excita ondas de choque, e uma pessoa que está no chão ouve um som semelhante a uma explosão. Sem computadores potentes, era difícil resolver problemas complexos e era preciso contar com modelos de sopro em túneis de vento. Às vezes, quando a aceleração do avião é insuficiente, a onda de choque atinge tal força que as janelas voam para fora das casas sobre as quais o avião voa. Nem todos conseguirão superar a barreira do som, pois neste momento toda a estrutura treme e os suportes do aparelho podem sofrer danos significativos. É por isso que a boa saúde e a estabilidade emocional são tão importantes para os pilotos. Se o voo for tranquilo e a barreira do som for superada o mais rápido possível, nem o piloto nem quaisquer possíveis passageiros sentirão quaisquer sensações particularmente desagradáveis. Uma aeronave de pesquisa foi construída especificamente para quebrar a barreira do som em janeiro de 1946. A criação da máquina foi iniciada por ordem do Ministério da Defesa, mas em vez de armas foi recheada com equipamentos científicos que monitoravam o modo de funcionamento de mecanismos e instrumentos. Este avião era como um míssil de cruzeiro moderno com motor de foguete embutido. O avião quebrou a barreira do som a uma velocidade máxima de 2.736 km/h.

Monumentos verbais e materiais para conquistar a velocidade do som

As conquistas na quebra da barreira do som ainda são altamente valorizadas hoje. Assim, o avião em que Chuck Yeager o superou pela primeira vez está agora em exibição em Museu Nacional Aeronáutica e Astronáutica, localizada em Washington. Mas os parâmetros técnicos desta invenção humana pouco valeriam sem os méritos do próprio piloto. Chuck Yeager passou pela escola de aviação e lutou na Europa, depois retornou para a Inglaterra. A exclusão injusta de voar não quebrou o ânimo de Yeager, e ele conseguiu uma recepção com o comandante-chefe das tropas europeias. Nos anos restantes até o fim da guerra, Yeager participou de 64 missões de combate, durante as quais abateu 13 aeronaves. Chuck Yeager voltou para sua terra natal com a patente de capitão. Suas características indicam intuição fenomenal, incrível compostura e resistência em situações críticas. Mais de uma vez, Yeager estabeleceu recordes em seu avião. Dele carreira futura foi para as unidades da Força Aérea, onde treinou pilotos. EM última vez Chuck Yeager quebrou a barreira do som aos 74 anos, que foi o quinquagésimo aniversário de sua história de voo e em 1997.

Tarefas complexas dos criadores de aeronaves

A mundialmente famosa aeronave MiG-15 começou a ser criada no momento em que os desenvolvedores perceberam que era impossível confiar apenas na quebra da barreira do som, mas que problemas técnicos complexos precisavam ser resolvidos. Como resultado, uma máquina foi criada com tanto sucesso que suas modificações entraram em serviço países diferentes. Vários escritórios de design diferentes entraram em uma espécie de luta competitiva, cujo prêmio era a patente da aeronave mais funcional e bem-sucedida. Foram desenvolvidas aeronaves com asas enflechadas, o que representou uma revolução em seu design. O dispositivo ideal deveria ser poderoso, rápido e incrivelmente resistente a qualquer dano externo. As asas inclinadas dos aviões tornaram-se um elemento que os ajudou a triplicar a velocidade do som. Depois continuou a aumentar, o que foi explicado pelo aumento da potência do motor, pela utilização de materiais inovadores e pela otimização dos parâmetros aerodinâmicos. Superar a barreira do som tornou-se possível e real mesmo para quem não é profissional, mas isso não a torna menos perigosa, por isso qualquer entusiasta de esportes radicais deve avaliar sensatamente seus pontos fortes antes de decidir por tal experiência.

Barreira do som

Barreira do som

fenômeno que ocorre durante o vôo de uma aeronave ou foguete no momento da transição da velocidade de vôo subsônico para supersônico na atmosfera. À medida que a velocidade da aeronave se aproxima da velocidade do som (1200 km/h), uma região fina aparece no ar à sua frente, na qual ocorre um aumento acentuado na pressão e na densidade. ambiente aéreo. Essa compactação do ar na frente de uma aeronave em vôo é chamada de onda de choque. No solo, a passagem da onda de choque é percebida como um estrondo, semelhante ao som de um tiro. Tendo ultrapassado , o avião passa por essa área de maior densidade do ar, como se a perfurasse - rompendo a barreira do som. Por muito tempo quebrar a barreira do som parecia ser um problema sério no desenvolvimento da aviação. Para resolver foi necessário mudar o perfil e o formato da asa da aeronave (ela ficou mais fina e inclinada para trás), deixar a parte frontal da fuselagem mais pontiaguda e equipar a aeronave motores a jato. A velocidade do som foi excedida pela primeira vez em 1947 por Charles Yeager em uma aeronave X-1 (EUA) com motor de foguete líquido lançado de uma aeronave B-29. Na Rússia, O. V. Sokolovsky foi o primeiro a quebrar a barreira do som em 1948 em uma aeronave experimental La-176 com motor turbojato.

Enciclopédia "Tecnologia". - M.: Rosman. 2006 .

Barreira do som

um aumento acentuado no arrasto de uma aeronave aerodinâmica em números Mach de voo M(∞), excedendo ligeiramente o número crítico M*. A razão é que nos números M(∞) > M* vem, acompanhado pelo aparecimento de resistência de onda. O coeficiente de arrasto das ondas das aeronaves aumenta muito rapidamente com o aumento do número M, começando com M(∞) = M*.
Disponibilidade de Z. b. torna difícil atingir uma velocidade de voo igual à velocidade do som e a subsequente transição para o voo supersônico. Para isso, foi necessária a criação de aeronaves com asas finas e enflechadas, que permitissem reduzir significativamente o arrasto, e motores a jato, nos quais o empuxo aumenta com o aumento da velocidade.
Na URSS, uma velocidade igual à velocidade do som foi alcançada pela primeira vez na aeronave La-176 em 1948.

Aviação: Enciclopédia. - M.: Grande Enciclopédia Russa. Editor chefe G. P. Svishchev. 1994 .

Veja o que é “barreira sonora” em outros dicionários:

A barreira do som em aerodinâmica é o nome de uma série de fenômenos que acompanham o movimento de uma aeronave (por exemplo, uma aeronave supersônica, um foguete) em velocidades próximas ou superiores à velocidade do som. Conteúdo 1 Onda de choque, ... ... Wikipedia

BARREIRA DE SOM, causa de dificuldades na aviação ao aumentar a velocidade de vôo acima da velocidade do som (VELOCIDADE SUPERSÔNICA). Aproximando-se da velocidade do som, a aeronave experimenta um aumento inesperado no arrasto e perda de sustentação aerodinâmica... ... Dicionário enciclopédico científico e técnico

barreira do som- garso barjeras statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. barreira sônica barreira de som vok. Schallbarrière, f; Schallmauer, f rus. barreira de som, m pranc. barreira sonica, f; fronteira sonica, f; mur de son, m … Fizikos terminų žodynas

barreira do som- garso barjeras statusas T sritis Energetika apibrėžtis Staigus aerodinaminio pasipriešinimo padidėjimas, kai orlaivio greitis tampa garso greičiu (viršijama kritinė Macho skaičiaus vertė). Aiškinamas bangų krize dėl staiga padidėjusio… … Aiškinamasis šiluminės e branduolinės technikos terminų žodynas

Um aumento acentuado no arrasto aerodinâmico à medida que a velocidade de voo da aeronave se aproxima da velocidade do som (excedendo o valor crítico do número Mach de voo). Explicado por uma crise de ondas, acompanhada por um aumento na resistência das ondas. Supere 3.… … Grande Dicionário Enciclopédico Politécnico

Barreira do som- um aumento acentuado na resistência do ar ao movimento das aeronaves. aproximando-se de velocidades próximas à velocidade do som. Superação 3. b. tornou-se possível devido à melhoria das formas aerodinâmicas das aeronaves e ao uso de poderosos... ... Glossário de termos militares

barreira do som- aumento acentuado da barreira sonora na resistência de uma aeronave aerodinâmica em vôo com números Mach M∞, excedendo ligeiramente o número crítico M*. A razão é que para números M∞ > Enciclopédia "Aviação"

barreira do som- aumento acentuado da barreira sonora na resistência de uma aeronave aerodinâmica em vôo com números Mach M∞, excedendo ligeiramente o número crítico M*. A razão é que nos números M∞ > M* ocorre uma crise de ondas,... ... Enciclopédia "Aviação"

- (Posto avançado da barreira francesa). 1) portões em fortalezas. 2) nas arenas e circos existe uma cerca, um tronco, um poste sobre o qual salta um cavalo. 3) o sinal que os lutadores alcançam em duelo. 4) grades, grades. Dicionário de palavras estrangeiras incluído em... ... Dicionário de palavras estrangeiras da língua russa

BARREIRA, ah, marido. 1. Um obstáculo (tipo de parede, travessa) colocado no caminho (durante o salto, a corrida). Pegue b. (superá-lo). 2. Cerca, cerca. B. caixa, varanda. 3. transferência Obstrução, obstáculo para o que n. Rio natural b. Para… … Dicionário Ozhegova

Você já ouviu um som alto, como uma explosão, quando um avião a jato sobrevoa? Este som ocorre quando um avião quebra a barreira do som. Qual é a barreira do som e por que o avião faz tanto barulho?

Como você sabe, o som viaja a uma certa velocidade. A velocidade depende da altitude. Ao nível do mar, a velocidade do som é de aproximadamente 1.220 quilômetros por hora, e a uma altitude de 11.000 metros - 1.060 quilômetros por hora. Quando um avião voa a velocidades próximas à velocidade do som, ele está sujeito a certas tensões. Quando voa em velocidades normais (subsônicas), a frente do avião empurra uma onda de pressão à sua frente. Esta onda viaja na velocidade do som.

A onda de pressão é causada pelo acúmulo de partículas de ar à medida que a aeronave avança. A onda se move mais rápido que o avião quando o avião voa em velocidades subsônicas. E, como resultado, o ar passa livremente pelas superfícies das asas da aeronave.

Agora vejamos um avião que voa à velocidade do som. Não há onda de pressão na frente do avião. O que acontece é que uma onda de pressão se forma na frente da asa (já que a aeronave e a onda de pressão se movem na mesma velocidade).

Agora se forma uma onda de choque que causa grandes cargas na asa da aeronave. A expressão “barreira do som” remonta a antes dos aviões voarem à velocidade do som – e foi pensada para descrever as tensões que um avião experimentaria a essas velocidades. Isso foi considerado uma “barreira”.

Mas a velocidade do som não é uma barreira! Engenheiros e projetistas de aeronaves superaram o problema das novas cargas. E tudo o que resta das antigas visões é que o impacto é causado por uma onda de choque quando o avião voa a velocidades supersónicas.

O termo "barreira do som" descreve erroneamente as condições que ocorrem quando uma aeronave viaja a uma determinada velocidade. Pode-se pensar que quando o avião atinge a velocidade do som, aparece algo como uma “barreira” - mas nada disso acontece!

Para entender tudo isso, considere um avião voando a uma velocidade baixa e normal. À medida que a aeronave avança, uma onda de compressão é formada na frente da aeronave. É formado por uma aeronave avançando, que comprime as partículas de ar.

Esta onda se move à frente da aeronave na velocidade do som. E sua velocidade é superior à velocidade de um avião, que, como já dissemos, voa em baixa velocidade. Movendo-se à frente do avião, esta onda força as correntes de ar a fluir em torno do plano do avião.

Agora imagine que o avião voa à velocidade do som. Nenhuma onda de compressão é formada à frente do avião, pois tanto o avião quanto as ondas têm a mesma velocidade. Portanto, a onda se forma na frente das asas.

Como resultado, surge uma onda de choque que cria grandes cargas nas asas da aeronave. Antes dos aviões alcançarem e ultrapassarem a barreira do som, acreditava-se que tais ondas de choque e forças G criariam algo como uma barreira para o avião – a “barreira do som”. Porém, não havia barreira sonora, pois os engenheiros aeronáuticos desenvolveram um projeto de aeronave especial para isso.

Aliás, o forte “golpe” que ouvimos quando um avião ultrapassa a “barreira do som” é a onda de choque de que já falamos - quando a velocidade do avião e a onda de compressão são iguais.

Por que um avião quebra a barreira do som com um estrondo explosivo? E o que é uma “barreira do som”?

Há um mal-entendido com “pop” causado por um mal-entendido do termo “barreira do som”. Esse “pop” é apropriadamente chamado de “boom sônico”. Um avião movendo-se em velocidade supersônica cria ondas de choque e picos de pressão atmosférica no ar circundante. De forma simplificada, essas ondas podem ser imaginadas como um cone que acompanha o vôo de uma aeronave, com o ápice, por assim dizer, amarrado ao nariz da fuselagem, e as geratrizes direcionadas contra o movimento da aeronave e espalhando-se bastante longe , por exemplo, para a superfície da terra.

Quando o limite desse cone imaginário, que marca a frente da onda sonora principal, atinge o ouvido humano, um forte salto de pressão é ouvido como um estalo. O estrondo sônico, como se estivesse amarrado, acompanha todo o vôo da aeronave, desde que a aeronave se mova com rapidez suficiente, embora em velocidade constante. As palmas parecem ser a passagem da onda principal de um estrondo sônico sobre um ponto fixo da superfície terrestre, onde, por exemplo, está o ouvinte.

Em outras palavras, se um avião supersônico começasse a voar para frente e para trás sobre o ouvinte a uma velocidade constante, mas supersônica, então o estrondo seria ouvido todas as vezes, algum tempo depois de o avião voar sobre o ouvinte a uma distância bastante próxima.

E a “barreira do som” na aerodinâmica é um salto brusco na resistência do ar que ocorre quando um avião atinge uma certa velocidade limite próxima da velocidade do som. Quando essa velocidade é atingida, a natureza do fluxo de ar ao redor da aeronave muda drasticamente, o que ao mesmo tempo tornou muito difícil atingir velocidades supersônicas. Uma aeronave subsônica comum não é capaz de voar continuamente mais rápido que o som, não importa o quanto seja acelerada - ela simplesmente perderá o controle e desmoronará.

Para superar a barreira do som, os cientistas tiveram que desenvolver uma asa com perfil aerodinâmico especial e inventar outros truques. É interessante que o piloto de uma aeronave supersônica moderna tenha um bom senso de “superar” a barreira do som com sua aeronave: ao mudar para o fluxo supersônico, são sentidos um “choque aerodinâmico” e “saltos” característicos na controlabilidade. Mas estes processos não estão diretamente relacionados com as “palmas” no terreno.

Antes que o avião rompa a barreira do som, uma nuvem incomum pode se formar, cuja origem ainda não está clara. De acordo com a hipótese mais popular, ocorre uma queda de pressão perto da aeronave e um chamado Singularidade de Prandtl-Glauert seguido pela condensação de gotículas de água do ar úmido. Na verdade, você vê condensação nas fotos abaixo...

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