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討論區首頁 >>物理課程相關問題(分成國中/高中/大學等區) >>日常生活中的物理現象>>什麼是「音爆」?
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歡迎參考幾篇日常生活中的物理專文
力學 標題:什麼是「音爆」?
1:Belle (高中職)張貼:2003-02-22 17:22:00:
上次看到了音爆的圖片,可是對音爆的形成原理並不了解,而且也很想知道為什麼產生音爆的戰機附近會有一大片雲。麻煩知道的人回覆一下,thanx!
2:peter_12345hk (國中)張貼:2003-06-27 21:58:00: [回應上一篇]

音爆是戰機速度more than 音速震動有

但我都想知道為什麼產生音爆的戰機附近會有一大片雲??


3:lch榮譽點數7點 (大學理工科系)張貼:2003-06-28 17:11:00: [回應上一篇]
http://www.phy.ntnu.edu.tw/demolab/phpBB/viewtopic.php?topic=1050&forum=13
上面為相關的討論
產生雲的原因
4:謝宜蒔榮譽點數2點 (研究所)張貼:2003-10-07 03:12:00: [回應上一篇] ,本留言獲[]給賞金共 2 點

音速是啥? 聲音係以波的形式傳遞, 所以確切的說, 音速並非聲音的速度, 而是波傳遞速度的指標.


當物體向前移動時, 即向前方產生一壓縮波, 此壓縮波無論物體本身移動速度如何, 均以音速向前飛奔(此即生活中常見的物理現象--都卜勒效應), 且波前後會有微壓差; 當物體持續前進, 即持續向前產生源源不絕的壓縮波,  且再次強調, 這些波不快不慢, 就是以音速向前傳遞; 這時候, 想像一下, 當物體同樣以音速前進的時候, 你將看到怎樣的景象……物體持續移動, 持續產生壓縮波, 而這些壓縮波卻跑得不比物體本身快, 於是這些壓縮波在物體的前端累積, 累積起來的波是啥? 答對了! 就是物體以音速前進時, 都會產生的震波, 而壓縮波前後的微壓差也累積成震波前後的壓差, 於是神奇的, 隔著薄薄的震波, 居然有大大的壓差, 就像…就像……就像汽球 !! 哈, 你猜對了嗎? 所以不論飛行器造型如何流線, 當它近音速飛行時, 它就像頂著汽球前進, 自然而然產生速度難以提昇的感覺, 這是啥? 是音障!! 而當這大汽球被戳破的瞬間(穿音速), 咱們的主角--音爆就出現了.

, 信不信由你, 這些道理不是老師教的, 也不是書上讀的, 是有一次聽了博士班學長閒聊討論, 對他們的答案都覺得不滿意, 於是心中存了這個問題, 而一次在中興號上, 看到窗外的汽球, ! 茅塞頓開, 豁然開朗, 歡迎指教指教.
5:吳重穎 (大學理工科系)張貼:2003-12-03 18:53:00: [回應上一篇]

我想請問一下,這壓縮波我認為只有在飛行物體前端才有ㄝ,"壓縮波在物體的前端累積"

所以若依此情形,距飛行物體有段距離的地方,且非位於飛行物體飛行方向處,那會感受到震波ㄇ?假設物體自己不會像有引擎一般發出聲音.

若我的假設不對(即這壓縮波真的會向外擴散),那這應該是將空氣視為流體ㄅ?但是空氣的粘滯係數應該會大到使這被壓縮的效應傳到如此遠的地方ㄇ?

還有,一般噴射機掃過時產生的音爆與壓縮波一樣ㄇ?


6:謝宜蒔榮譽點數2點 (研究所)張貼:2004-02-12 01:40:00: [回應上一篇]
Quote:
在 2003-12-03 18:53, 吳重穎 寫了:

我想請問一下,這壓縮波我認為只有在飛行物體前端才有ㄝ,"壓縮波在物體的前端累積""壓縮波在物體的前端累積"只是個概念, 例如飛機本身未達音速, 但機身某些部位與空氣之相對速度已達音速, 在該部位會產生震波.

所以若依此情形,距飛行物體有段距離的地方,且非位於飛行物體飛行方向處,那會感受到震波ㄇ?假設物體自己不會像有引擎一般發出聲音.....再強調一次, 音速並非聲音的速度, 而是波傳遞速度的指標. 所以物體發不發聲, 是沒有關係的, 重點在於速度. 另因低空空氣密度大, 磨擦力大, 物體於低空很難達到音速, 而高空震波於空氣中傳遞, 會耗散能量, 基本上是傳不到地表的, 所以大概很難感受到所謂的震波. 不過, 若你有機會可以在如此高速的物體前方時, 你也沒機會感受到震波, 因為震波傳遞速度並不比物體本身快, 所以你或許會看得到物體以高速向你逼近, 但你聽不到它的聲音, 也感受不到它的震波, 而當你感受到震波的同時, 你也同時被該物體....撞翻了.

若我的假設不對(即這壓縮波真的會向外擴散),那這應該是將空氣視為流體ㄅ?但是空氣的粘滯係數應該會大到使這被壓縮的效應傳到如此遠的地方ㄇ?空氣本來就是流體, 但自然界空氣速度遠低於音速, 在我們討論的範圍, 應可視之為靜止, 或者將物體視為靜止, 而空氣以高速相對流動. 至於震波可傳遞多遠, 牽扯到其本身能量的耗散, 我也不知道.

還有,一般噴射機掃過時產生的音爆與壓縮波一樣ㄇ?音爆是正震波被突破瞬間, 波前後高低壓空氣激烈混合振蕩所產生的巨烈聲響(就像氣球被戳破一樣), 所以只會產生於高速物體穿越音速瞬間, 而這物體是不是噴射機則無關緊要, 可以把這物體想像成一個點, 這樣較容易理解.

綜上所述, 我們於地表有機會感受到音爆, 但不太可能感受到震波.



7:yu5891榮譽點數1點 (研究所)張貼:2006-10-19 09:38:38: [回應上一篇] ,本留言獲[]給賞金共 1 點

音爆是正震波被突破瞬間, 波前後高低壓空氣激烈混合振蕩所產生的巨烈聲響(就像氣球被戳破一樣), 所以 只會產生於高速物體穿越音速瞬間

請問若如你寫的

在超音速的狀況下不就沒有音爆了

那馬赫角不就沒意義了

 


8:submarine29(大學理工科系)張貼:2007-01-02 11:34:30: [回應第6篇]

問題:

     "我想請問一下,這壓縮波我認為只有在飛行物體前端才有ㄝ,"壓縮波在物體的前端累積""壓縮波在物體的前端累積"只是個概念, 例如飛機本身未達音速, 但機身某些部位與空氣之相對速度已達音速, 在該部位會產生震波."

那請問"飛機本身未達音速, 但機身某些部位與空氣之相對速度已達音速"是如何成立?

相對速度的公式是什麼?


9:ox榮譽點數20點(大學理工科系)張貼:2007-02-13 00:33:06: [回應上一篇]

當飛機以音速飛行
因為聲音來不及傳出去
新的聲音又產生
又聲音靠空氣傳送
影響機頭空氣
累積在機頭
在機頭形成共振


只要高於音速或低於音速飛行
使得聲音共振不在機頭
就不會影響飛機飛行


音爆是聲音共振累積結果
如果飛機持續音速飛行
音爆應會持續不斷

跟氣球爆裂比喻無關


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