Loading AI tools
воздействие на органы чувств живых существ и наземные объекты, производимое ударной волной от объекта, движущегося в атмосфере со сверхзв Из Википедии, свободной энциклопедии
Звуковой удар (англ. sonic boom) — акустическое явление в виде хлопка (обычно — двойного), которое возникает при распространении в атмосфере ударных волн от тела, летящего со сверхзвуковой скоростью.[1] Термин принято использовать в связи с движением в атмосфере тел со сверхзвуковой скоростью (чаще всего — самолетов) при котором возникает сопутствующий эффект импульсного аудио-воздействия (хлопок). Звуковой удар порождается рядом природных явлений (гром, метеоры) и техногенных причин (например, щёлкание хлыста).[2]
Тело, движущееся в воздухе со сверхзвуковой скоростью, генерирует ударную волну. Такая ударная волна называется головной ударной волной. На достаточно большом удалении от обтекаемого тела интенсивность этой ударной волны мала[3], и она пересекает направление набегающего потока под углом, близким к углу Маха, который рассчитывается по формуле
где M = v/c — это число Маха, а c — скорость звука при данной температуре. Поэтому ударная волна приобретает характерную конусообразную форму с вершиной в районе переднего края движущегося тела. Этот конус называется конусом Маха.
Когда эта ударная волна достигает поверхности земли, скачок давления на её фронте действует на барабанные перепонки и воспринимается как резкий и громкий хлопок.
Сила звукового удара зависит[4] от: высоты полёта объекта, числа М, угла атаки, траектории полёта, атмосферного давления на уровне земли и на высоте полёта, и направления ветра по высотам. Например, хлопок от самолёта, летящего на высоте 15 км со скоростью 2120 км/ч слышен на расстоянии до 40 км от трассы пролёта. Если полёт происходит на высоте 1,5 км со скоростью М=1,25 то хлопок будет слышен в полосе шириной 8 км.
Хлопок с интенсивностью 5 кгс/м² является максимально допустимым, не причиняющим вреда населению.
На базе Лётно-исследовательского института в период с 1956 и до начала 1970-х годов под руководством И. В. Остославского и А. Д. Миронова был проведён большой комплекс лётных исследований физики этого явления для оценки влияния на окружающую среду звукового удара и шума сверхзвуковых самолётов. Одним из результатов этой деятельности стало принятие в СССР правил, разрешающих разгон до сверхзвуковой скорости только на высотах не ниже 9-10 км, а полёты тяжёлых сверхзвуковых самолётов с массой более 135 тонн не ниже 17 км [5].
По современным нормам, полёт любого самолёта со сверхзвуковой скоростью над территорией РФ разрешён на эшелоне не ниже 11100 м (кроме специальных зон над безлюдной местностью). При выполнении боевого задания эти нормы не действуют.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.