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为什么飞机超音速飞行时会发出打雷一样的响声?

来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/07/16 08:55:43
为什么飞机超音速飞行时会发出打雷一样的响声?
为什么飞机超音速飞行时会发出打雷一样的响声?
为什么飞机超音速飞行时会发出打雷一样的响声 声音是一种波.在声波传播的过程中,已被扰动的空气,与未被扰动的空气之间有一个分界面,我们把这个分界面叫做波阵面.如果声源是静止的,波阵面就是一个向外扩展的球面,在竖直剖面上中一个圆;如果声源是运动的,而且声源的运动速度超过声速,尽管每个时刻声源依然向外发出圆形的波,但这些圆形波却聚集成了直线形的波阵面,也就是说波阵面不再是圆形的了.这时,就会产生称为声暴的奇异的声学现象.飞机作超音速飞行时,机头、机翼、机尾等处都有会引起周围空气发生急剧的压力变化,产生强烈的前激波和后激波,这两种声波的强度都很大.当前激波经过时,空气压力突然增高,随后,压力平稳下降,以至下降到大气压以下.接着,当后激波经过时,压力又突然上升,并逐渐恢复到大气压力.前后两个激波以过的时间间隔约为0.12~0.22秒.如果飞机的飞行高度不太高,我们就可以在激波以过的瞬间,听到好似晴天霹雳的雷声或像炮弹爆炸的声音,这就是超音速飞机飞行时产生的所谓声暴.由于有前后两面三刀个激波,所以我们能够听到短促而猛烈的两声声暴.声暴与飞行高度和速度有关.在同样飞行速度下,飞行高度越低,地面受激波的影响就越强,反之就弱.同样,在高度相等时,飞行速度越大,激波越强,反之 就小.如果低空作超音速飞行时,产生的声暴甚至能将建筑物震塌.因此,在一般情况下,飞机作超音速飞行,应不低于规定高度,这样可以减弱对地面的影响.