Вы можете узнать много нового о звуковых ударах, глядя на то как отходят волны от лодки, плывущей по водоему.
Если бросить камень в пруд, то мы увидим маленькие волны в форме концентрических кругов, которые будут достаточно далеко распространяться от места, куда упал камень. Если лодка будет плыть через пруд со скоростью примерно от 5 до 8 км в час, то маленькие волны будут распространяться похожим образом, как и от броска камня, впереди и позади лодки, и лодка будет не спеша плыть по ним.
Если лодка движется быстрее, чем скорость, с которой волны могут распространяться через воду, то волны начинают достаточно быстро идти в сторону от лодки, образуя след от киля. Эта одна большая волна состоит из всех маленьких волн, которые образуются перед лодкой, но не успевают расходиться концентрическим образом.
Когда самолет проходит через воздух, он производит аналогичные звуковые волны. Если самолет летит медленнее, чем скорость звука (скорость звука меняется, но в воздухе равна 331 метр в секунду), то звуковые волны распространяются впереди самолета. Если самолет преодолевает звуковой барьер, и летит быстрее, чем скорость звука, то происходит звуковой удар (хлопок), когда он пролетает мимо. Хлопок - это след от звуковых волн, которые производит самолет. Все звуковые волны, которые обычно распространяются впереди самолета, объединенные вместе, так что поначалу вы ничего не слышите, а в какой-то момент вы слышите суммарный хлопок, который они аккумулируют.
Это все равно, что стоять на берегу тихого и гладкого озера, когда мимо вас проносится скоростная лодка. Вначале нет никаких нарушений и изменений в поверхности воды, после того как лодка проходит мимо, но в итоге образуется большая волна, которая обрушивается на берег. Когда самолет пролетает мимо на сверхзвуковых скоростях, происходит то же самое, но вместо большой волны, вы получаете звуковой взрыв (хлопок).
| → > |
|---|
