當超過音速時,會有哪些現象?音爆是什麼樣的,對人有哪些影響?

飛機超過音速時,提到了音爆。是否是聽不到聲音了,還是聲音過來以後你聽著是倒著的?
那麼如果突破音障之後急剎車,音障衝擊波是不是會打過來?能造成多大的破壞威力?
或者,一個錄音機以超音速向著一個靜止的人播放一段話,他是不是聽到的是倒著播放的聲音?


其實很容易理解,你的運動速度比聲音還快,那怎麼可能聽到倒著的聲音捏...

飛機和坐在飛機里的你都超過音速了,所以,相對飛機,你是靜止的。 你還是能聽到發動機的轟轟聲,但是聽不到地上的喇叭廣播: 「三年二班的小明同學,你媽媽拿了兩罐旺仔牛奶在校門口等你。

因為廣播的聲波速度跟不上你。

本來是打算吐槽旺仔牛奶的.. 我現在來認真回答一下吧~

當超過超音速的時候,首先當然感覺的到音爆啦,也就是說你的速度已經超過聲波的速度,然後請參照 @霍英東 的答案.. 但是要注意,你超過的是你飛機產生的聲波,不是其他人的。我就不展開了。

其次請這樣想像:

你坐在飛機里,你飛機後面有一群神仙以同樣的速度飛行,並且吹著嗩吶(假設足夠大聲)。你能聽到么?不能,因為你已經比速度更快了啊混蛋... (╯‵□′)╯︵┻━┻

但是要是並駕齊驅呢?
我覺得我的腦洞開的大了點,在某種情況下,也許能聽見。why?假如我們的速度只是超過聲速5m/s,那我們肯定聽不見後面的聲音,但旁邊的呢?音速是相對靜止介質而言的,所以..如果不是超的太多,我估計還是可以聽見。但是根據多普勒效應,聲音的頻率會變,但是是的,你可以聽到。

要是這群神仙在你的面前對著你吹呢?
WOW Nasty!是的,你可以聽到,因為你在後頭,你們都是朝著聲波的反方向飛行,那前面傳來的聲音當然可以聽到。同樣,根據多普勒效應,聲音的頻率會變,你聽的已經不是正統的《百鳥朝鳳》了(不懂的請百度)

至於為什麼我說還能聽到發動機的聲音?因為你在機艙里,相對於你,整個飛機是靜止的,在機艙里的聲音還是機艙里的聲音。不然飛行員在超音速飛行下還接受不到耳機傳來的命令了么!


上面的問題都可以用下面句話來解釋

  • 聲音在傳播還與相對運動有關,音速是相對於靜止介質而言的,因此若介質和觀察者有相對運動,則聲音抵達的時間則要考慮相對運動。
  • 「轉自維基

突破音障後急剎車?這個沒有什麼好緊張的,要不然捏?你肯定會有降低速度回到地面的時候嘛... 機身強度已經能承受音爆就不要擔心太多了。

錄音機這個問題.. 我都說過了嘛!你怎麼聽倒著的聲音捏?!
這個問題就是你去航展看戰鬥機做超音速飛行一樣,他嗖!噢不,他 「 」 的一下飛了過去,過了一會兒,你才能聽到「嗖!」的一聲,是反的咩?!你仔細想想怎麼反?!(╯‵□′)╯︵┻━┻


當然是聽不到的,你的速度已經超過了聲速,聲波追不上你。音爆來自於衝破聲速之後的一個短時間內,在你突破音速之前發出若干聲波,此時你衝破聲速超過了這些聲波又在他們前方造成新的聲波,前後波疊加加強壓縮空氣使水蒸氣液化,使空氣震動,發出巨響。



當物體移動時,會擠壓前方,形成一高壓

此高壓空氣會以聲波速度向外擴散

同時也會在物體尾端形成一低壓

也以聲波速度向外擴散

當此飛機以音速移動時,前方的高壓

因為向前的擴散速度被飛機緊追,壓迫到極限

形成在開放空間中的氣壓極限

對飛機而言,此高壓是無法向前方擴散的

成了以飛機為頂點,向後成傘狀的高壓氣層

這就是音爆

一個錄音機以超音速向著一個靜止的人播放一段話,他是不是聽到的是倒著播放的聲音?

如果飛機是次音速,會聽到快播的聲音,如果等音速,就是瞬間快播

二倍音速時,就像錄音帶倒播


飛機突破音障會造成多大破壞力?
一個真實的案例:我是在成都讀書的(學校坐落於成都郊區),有一天中午具體哪天我忘了,反正這事都是上過不少新聞的,正在午休的我忽然聽見了兩聲炸雷聲,咚!咚!
嗯?!!我的第一反映是,什麼情況?哪裡爆炸了?!當時我老師還在市裡的老校區打電話問:「聽說新校區爆炸了?!」what the hell?我還感覺是市區爆炸了呢!卧槽難道是是發生了恐怖襲擊?d(?д??),想想都可怕!
這事還是引發了一陣恐慌的,最後當天下午成飛出來發文闢謠:是我們的飛機在試飛啦(網傳為殲20),試飛員一個不小心在成都市區西北部上空突破了音速,造成了音爆所致啦,大家不要過於驚慌……
之所以說威力大,是因為當天都江堰都在問,成都是不是發生了爆炸案?這是什麼概念?這好比好比在北京上空飛出的音爆,天津都能聽得見!所以,在和平時期,所有的軍機都要遵守龜腚的,就是不要在低空飛超音速!哪怕高空也對地面有一定的影響!當以色列空軍戰機在低空衝破音障的時候,強大無比的「音爆」震撼著整個加沙。跟據巴勒斯坦民眾的講述,這種聲音有如地震或重磅炸彈,耳朵根本無法承受,甚至鼻子都會被震的流血。同時,音爆產生的強大震動波震碎了無數窗戶玻璃,甚至牆壁都被震出了裂縫。以色列空軍戰機在飛越加沙地區上空的時候一共製造了多達幾十次的音爆。在這期間,受此影響,很多孕婦都流產了,小孩子更是被嚇出了心理陰影。總之,音爆是可以作為一種武器來使用的,能對敵方人員造成強大的震懾效果,如果像以色列人一樣一直音爆音爆音爆,你就能把敵人震死或者逼瘋。


你所說的音障衝擊波應該說的是激波吧 飛機在超音速飛行時在前端會因為空氣急劇壓縮形成一層空氣薄膜 籠罩在飛機前方 這個飛行員是聽不到的 但是如果飛機在靠近地面時超音速飛行時 地面的人會聽到很大的聲音 嚴重時能把玻璃震碎
關於激波的傳播請看圖


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