有看过高速战斗机表演的朋友们知道,当战斗机高速飞行的时候会产生一种类似爆炸的声音,并且机身后也会形成一个锥形的白雾。那你知道为什么飞机在高速飞行时就会产生爆炸声吗?那这团白雾又是什么呢?
首先我们要知道,音速是340米/秒,而超过了这个速度就称为超音速。1947年,贝尔X-1型飞机上天,完成了人类首次超音速飞行,当天飞机高速飞行时发出的巨大声响也被永远地载入了史册,成为人类飞行速度史上浓重的一笔。这种声音其实就是音爆。
不知道大家在公园散步的时候有没有见到几个老伯伯在一起甩鞭子的情景,这虽然是一种常见的休闲娱乐方式,但却蕴含着老伯伯的“大本领”,这是因为老伯伯在甩鞭子的时候将其甩出了超音速,我们所听到的巨大声响,可能是鞭子打到地面上时所发出的声音,也有很大一部分是由于老伯伯的鞭子速度达到了超音速而产生了“音爆”。
那为什么超音速会产生音爆呢?其实声音是空气中的一种波,它和水波一样,只是我们看不见而已。这个就类似于我们往水中丢一个石头,就会看见水面泛起的阵阵波纹,声音和这些水波一样,在空气受到震荡后就会产生一些我们看不见的波纹,不同的是声波的传播速度比水波快的多。
在标准大气压下的声音的传播速度大概为340米/秒。当物体在空气中的运行速度接近音速时,就会出现一股强大的阻力促使物体产生剧烈的震荡使其速度衰减,这种现象就是音障,而当这个物体的运行速度超过音速时,就能穿过音障而产生一个强烈的冲击波,这时我们就会听到“啪”的爆炸声传来。这声短暂且剧烈的爆炸声就被我们称之为音爆。
虽然它被称为音爆,但是这种现象的本质不过是超音速对空间造成的巨大冲击,所以音爆其实是具有很大的伤害性的,它能轻易的震碎我们的耳膜,对我们的身体其他器官也可能会造成严重的伤害!
说到这里,可能还是有很多朋友不理解,我们肉眼明明无法看得见空气的震荡,但是身体为何却会因此而受到伤害呢?
这个其实很好理解,因为在自然界中有许多东西我们看不见,摸不着,却能够对我们的身体产生很大伤害,举个简单的例子,比如我们生活中所使用的电器出现轻微漏电时,我们是无法看见电流的,这时候若是不小心触碰到电流,也许我们只是被电到一下,然后迅速躲开就没事了,但若是电流比较大,我们不小心触碰到了电器漏电的地方,就可能会给自己带来致命的危险,在这一过程中,我们仍然无法看见电流的“真面目”,而我们的身体却印证看不见摸不着的电流受到了很大损伤。
那飞机在超音速飞行时,机身后产生的白雾又是什么呢?