Sonic patlama nedir, neden olur? Sonic patlamanın detayları
Güncelleme Tarihi:
Sonik patlama hakkında detaylar araştırılıyor. Genellikle uçaklardan kaynaklanan sonik patlama çeşitli sebeplerle gündem oluyor. Büyük süpersonik uçaklardan kaynaklanan sonik patlamalar özellikle gürültülü ve ürkütücü olabilir, insanları uyandırabilir ve bazı yapılarda küçük hasara neden olabilir. Peki, sonic patlama nedir, neden olur? Sonic patlamanın detayları
Ses, bir ortamın taneciklerinin bir dalga kaynağı tarafından titreştirilmesiyle oluşan periyodik bir basınç dalgasıdır. Bu dalgalar kulak tarafından toplanır ve beyinde ses olarak algılanır. Ses dalgaları, deniz seviyesinde ve 20º C sıcaklıkta 343 m/s hızla yayılır. Sonik patlama, ses dalgalarını oluşturan kaynağın ses hızında veya ses hızından daha hızlı hareket etmesinin bir sonucudur.
Uçak ses hızına ulaştığında (II) ise ses dalgaları ses duvarını geçemedikleri için üst üste gelerek birikmeye başlar. Böylece yüksek enerjili bir dalga meydana gelir. Ses hızının aşılması durumunda (III) ise ses dalgaları bir koni şeklinde yayılır buna Mach konisi denir. Ses hızına verilen ad 1 Mach’tır. Ses hızında veya üstünde hareket edilmesinin sonucunda sıkışan ses dalgaları uçağın arkasında bir bulut gibi gözüken yüksek basınç alanını oluşturur, bu da gözlemciler tarafından sonik patlama olarak duyulur. Sonik patlama etrafa zararverebilecek kadar güçlü ve çok gürültülüdür.
Süpersonik yani ses hızınını geçebilen ilk yolcu uçakları 1960’ların sonlarına doğru ortayaçıkan Tupolev Tu-144 ve Concorde’dur. Her ne kadar bu uçaklar günümüzde hizmet vermese de yakın gelecekte süpersonik hızlarda yolculuk yapmak tekrar mümkün olacak gibi görünüyor. NASA 2020’ye kadar daha az gürültü çıkaran ve daha az yakıt harcayan X-Plane adını verdiği süpersonik uçakları uçuşa hazır hale getirmeyi hedefliyor.
BAKMADAN GEÇME!
Sonik patlamayı anlamak için öncelikle Doppler olayına değinmemiz gerekecek.Doppler olayı kısaca dalga kaynağının hareket etmesi nedeniyle, bir gözlemciye göre dalgaboyunun uzaması veya kısalmasıdır.
Örneğin bize doğru gelen bir ambulansın yaydığı sesin dalgaboyu kısalırken bizden uzaklaşan ambulanstan gelen sesin dalga boyu uzar. Bunun sonucunda ambulans sirenini farklı tonlarda duyarız. Uçakların neden olduğu sonik patlama daDoppler olayıyla yakından ilişkilidir. Örneğin ses hızının altında hareket edenbir uçak (I) ses dalgalarının ön tarafta sıkışmasına neden olur.