Explosiones sónicas

Explosiones sónicas

Para comenzar empezaré diciendo que no pondré ninguna fórmula, ya que mi objetivo es hacer el post algo general para que cualquier persona lo pueda leer y entender, además ver muchas formulas y ecuaciones a veces aburre un poco.

Ahora al tema

Uno de los ejemplos más comunes de una onda de choque es la explosión sónica o también el ‘’sonic boom’’ que se origina por una fuente que se mueve más rápido que la velocidad de propagación de las ondas, en este caso el avión seria la fuente cuya velocidad excede la velocidad del sonido. Hay que aclarar que esta explosión sónica se genera una vez superada la ‘’barrera del sonido’’ y mientras supere esa velocidad esta explosión sónica se mantendrá, y el ‘’boom’’ se apreciara cada vez que el avión pase por encima de algún observador con una buena audición.

Realmente el avión tiene dos ondas de choque, una en su parte delantera y trasera (figura 1).  Estas ondas de proa y cola tienen la forma casi de un cono (conos de mach) con vértices en ambos lados, debido  a las variaciones de la velocidades del sonido  en las distintas partes del aire se producen algunas desviaciones respecto a la forma de cono.

Fig. 1

El efecto de sonido de este ‘’boom’’ es producido por las diferencias de presión del aire en la zona de sobrepresión entre las dos ondas de choque que difiere de la presión atmosférica normal (figura 2), estando asociadas las ondas de proa y cola como presiones más altas y más bajas que la normal, respectivamente. Cuando la onda de proa pasa por un observador, la presión aumenta en una sobrepresión ΔP en un tiempo t y luego disminuye aproximadamente ΔP por debajo de la presión atmosférica normal en la onda de cola antes de volver rápidamente al valor normal. Esto significa que la variación de presión que experimente el oído se producen cuando las ondas de choque alcanzan al observador, produciendo cada una de ellas un sonido explosivo o el ‘’boom’’.

Fig. 2

En general todo objeto supersónico tiene una onda de proa y cola pero sus booms dependen de su proximidad con el tiempo. Por ejemplo, un proyectil supersónico también tiene onda de choque de proa y de cola pero sus dos booms son tan próximos en el tiempo que se escuchan como uno solo, mientras que un avión supersónico las ondas de choque son un poco más lejanas en el tiempo y así es más apreciable escuchar cada boom por separado.

Bueno esto es todo, espero que les haya gustado.

Fuente

Articulo de Laurent Hodge, Iowa State University

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2 respuestas a Explosiones sónicas

  1. alejandro sika dijo:

    esas imagenes son del libro que yo te di cierto :B ? no entiendo :) si, soy muy bruto .. pero no entiendo por que la presion produce un “boom” … algun dia me lo tendras que explicar en persona, con manzanitas en un pizzara xD

  2. justjammin dijo:

    si, si es de ese libro. porque el odio escucha como presiones, exactamente no me acuerdo bien, pero es algo asi Dx cuando en-rolas una toalla y la golpeas tambien hace un boom sonico Dx

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