1樓:木木的橙子丶
音爆的威力和飛機飛行高度有關,飛行較低的時候,能震碎玻璃以及損壞一些不堅固的建築物。
音爆(物理現象)
物體執行速度接近音速時,會有一股強大的阻力,使物體產生強烈的振盪,速度衰減。這一現象被俗稱為音障(sound barrier)。突破音障時,由於物體本身對空氣的壓縮無法迅速傳播,逐漸在物體的迎風面積累而終形成激波面,在激波面上聲學能量高度集中。
這些能量傳到人們耳朵裡時,會讓人感受到短暫而極其強烈的**聲,稱為音爆(sonic boom)。
現象描述
「音爆」是物體在空氣中的相對運動速度向上突破達到1馬赫臨界點時就會出現。通常情況下,多為飛行器在超音速飛行時產生的強壓力波,傳到地面上形成如同雷鳴的**聲。在突破音障時伴隨的一個奇特現象便是「音爆雲」,這是由於在激波面後方由於氣壓增加而壓縮周圍空氣,使水氣凝結形成微小的水珠,看上去就像雲霧一般。
這種雲霧通常只能持續幾秒鐘,激波現身,轉瞬即逝。音爆雲是國內對這種現象的一個俗稱,較為嚴肅一點的描述為prandtl-glauert condensation clouds(普朗特-格勞厄脫凝結雲)。
影響因素
影響音爆的因素很多,例如飛行速度、高度和航線,這些因素是可以控制的,其他如氣象條件和接近地面的湍流等則是無法改變的。標準音爆常用一個n形波表示,說明飛機的頭波與尾波強度基本相同,在持續時間內為均勻膨脹。飛機的強壓力波引起地面上的壓強變化約為78帕(8公斤力/平方米),持續時間約為0.
2秒。壓強隨飛行高度增大而減弱,但影響範圍則擴大。音爆因時間短暫,對地面的影響在戶外一般不大,對室內壓強變化雖小,但經多次反射形成共鳴,持續時間較長,影響頗大。
因此,在城市上空,低於1萬米高度常禁止作超音速飛行。 目前最風行的理論認為,在那瞬間四周空氣壓力驟增,發生了一種聲波密部疊加效應,因此,空氣中的作為介質的水氣就凝結成小水滴形成一團雲霧。
主要危害
編輯音爆的能量巨大,一架低空超音速飛行的戰鬥機產生的音爆足以震碎門窗玻璃。一架在 16000米高空以兩倍音速飛行的協和客機產生的音爆對地面產生的壓強高達100帕,相當於給一塊一平米左右的玻璃窗上施加10公斤的力,玻璃嘩嘩直響就不難解釋了。我們把壓強換算成更直觀的聲強,100帕大約相當於133分貝,相當於恰好身處某重金屬搖滾**會的大音箱旁邊。
因此協和被禁止在陸地上進行超音速飛行,這與高昂的營運費用一起直接斷送了這種優雅的飛機的生命,2023年,所有的協和退出市場,從此天空中不再有超音速客機的身影。「音爆」的強弱以及對地面影響的大小,與飛機飛行高度有著直接的關係。因為,激波和水波一樣,距離越遠,波的強度也越弱。
當飛機作低空超音速飛行時,不但地面的人畜能聽到震耳欲聾的巨響,影響人們的生活和工作,嚴重的還可以震碎玻璃,甚至損壞不堅固的建築物,造成直接的損失。隨著飛行高度的增加,這種影響越來越弱,當超過一定的高度後,地面基本不會受到影響 。
2樓:匿名使用者
「音爆」只有在飛機作超音速飛行時才會出現。「音爆」的強弱以及對地面影響的大小,與飛機飛行高度有著直接的關係。因為,激波和水波一樣,距離越遠,波的強度也越弱。
當飛機作低空超音速飛行時,不但地面的人畜能聽到震耳欲聾的巨響,影響人們的生活和工作,嚴重的還可以震碎玻璃,甚至損壞不堅固的建築物,造成直接的損失。隨著飛行高度的增加,這種影響越來越弱,當超過一定的高度後,地面基本不會受到影響。
音爆產生的聲音有多大?
3樓:南京大學
飛機起飛降落時的速度還不是很快。音爆是在飛機超音速飛行時產生的。
音爆音爆(sonic boom),如果給空氣一個擾動,聲音也會象水一樣通過波的形式向外傳播,這就是聲波。我們平時聽見的聲音就是聲波傳入耳內刺激鼓膜產生的。當飛機在空中作超音速飛行時,在機頭或突出部分,也會象水中前進的快艇一樣出現一種楔形或錐形波,這就是激波。
飛機所發出的疏密狀的音波無法跑到飛機前方,所以就全部疊在機身後方,形成了圓錐形狀的音錐。當它們向外傳播時便互相干擾和影響,然後彙整合一道包羅機頭的 前激波和一道尾隨機尾的後激波。這種波雖然可以用上述的楔形水波來比擬,但有著迥然不同的性質。
激波的厚度很小,經過波後空氣的壓強、密度、溫度都突然升高,速度立即下降。當這兩道激波波及到無論哪個空間和物體時,均會感到這種強烈的變化,反映到人的耳朵裡,使耳鼓膜受到突然的空氣壓強變化,就感覺是兩聲雷鳴般的巨響。這種響聲就稱之為「音爆」。
音爆「音爆」只有在飛機作超音速飛行時才會出現。「音爆」的強弱以及對地面影響的大小,與飛機飛行高度有著直接的關係。因為,激波和水波一樣,距離越遠,波的強度也越弱。
當飛機作低空超音速飛行時,不但地面的人畜能聽到震耳欲聾的巨響,影響人們的生活和工作,飛機有角度的超音速飛行時還可以震碎玻璃,甚至損壞不堅固的建築物,造成直接的損失。隨著飛行高度的增加,這種影響越來越弱,當超過一定的高度後,地面基本不會受到影響。(根據「流言終結者」的測試,兩架超音速飛行的飛機從150米的低空飛過汽車、普通房間和一桌子的玻璃器皿,除了房間的窗框被震下,並沒有造成任何玻璃的破碎;經過5次60米低空飛行(合法飛行的最低限度),房間的玻璃被震碎、汽車的後視鏡被震掉,而下面的玻璃器皿仍舊沒有任何破碎。
也就是說,超音速飛機造成的音爆幾乎無法造成玻璃破碎。)
4樓:匿名使用者
飛機超音速飛行的時候會產生音爆,可以把玻璃什麼的震碎,看法國的電影《空中決戰》那裡有飛機飛行產生音爆!那個電影好像叫這個名字,我忘了,不過那個飛機就叫幻影2000,可以超音速飛行!
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