Zer da soinuaren hesia? Soinuaren hesia gainditzea

Zer iruditzen zaigu "soinu-oztopoa" esaten dugunean? Muga eta barrera jakin bat, hauen gainditzea entzumen eta ongizatean eragina izan dezaketen. Normalean soinuaren hesia aireko espazioaren konkista eta pilotu baten lanbidea lotzen da .

Oztopo hori gainditzea gaixotasun kroniko, mina eta sintomak eta erreakzio alergikoak garatzen ditu. Ikuspegi horiek zuzenak dira edo ezarritako estereotipoak dira? Benetako oinarria dute? Zer da soinuaren hesia? Nola eta zergatik sortzen da? Hori guztia eta beste ñabardura batzuk, baita kontzeptu horri lotutako gertakari historikoak ere, artikulu honetan aurkituko ditugu.

Zientzia misteriotsua: aerodinamika

Aerodinamikaren zientzian, mugimenduarekin batera agertzen diren fenomenoak azaltzeko diseinatua
Hegazkinak "soinuaren hesia" kontzeptua da. Abiadura supersonikoa edo misilen mugimendua sortzen duten fenomeno batzuk sortzen dira, soinu edo handitasunaren abiaduraren abiaduran abiatzen direnak.

Zer da shock uhin?

Haizearen tunel batean korronte supersoniarra sortzen ari den prozesuan, shock-olatu bat agertzen da. Bere aztarna ikus daiteke begi hutsarekin ere. Lurrean, horia lerroan adierazten dira. Kondearen uhinaren konoetik kanpo, horia lerroaren aurrean, lurrean hegazkina ez da entzungarria. Abiadura gainditzen duen soinuaren arabera, gorputzak soinu korrontearen inguruan sortzen dira, eta ondorioz, shock-olatu bat sortzen da. Agian ez da bat, gorputzaren forma arabera.

Shock wave eraldaketa

Txunditutako uhinaren aurrealdea, batzuetan, shock-olioa deitzen zaio, lodiera baizik txikia da. Hala ere, fluxuaren propietateak bat-bateko aldaketak jarraitzea ahalbidetzen du, bere gorputzari dagokion abiadura murriztea eta fluxuaren gasaren presioaren eta tenperaturaren arabera. Kasu honetan, energia zinetikoa gasaren barne-energia partzialki bihurtzen da. Aldaketa horien kopurua fluxu supersoniarraren abiaduraren araberakoa da. Muturreko uhinek aparatuetatik urruntzen denez, presio jaitsiera txikitzen da eta shock-uhina soinu bihurtzen da. Barruko behatzaileari iritsiko zaio, leherketa baten antzeko soinu bereizgarria entzuteko. Badago iritzirik gailu horrek soinuaren abiadura iristen dela adierazten duenean, soinuaren oztopoak hegazkina atzean uzten duenean.

Zer gertatzen da benetan?

Praktikan dagoen soinu-hesi bat gainditzeko momentu deigarriena hegazkinaren motorren hazten ari den uhin-uhinaren igarotzea da. Unitatea unitatearen aurretik dago, beraz motorraren zurrumurrua entzun egingo da. Hegazkinaren abiadura soinuaren abiaduraren hurbiltze posible bilakatu zen Bigarren Mundu Gerra bitartean, baina pilotuak seinale kezkagarriak adierazi zituzten hegazkinaren lanean.

Gerra ostean, hegazkin-diseinatzaile eta pilotu askok soinuaren abiadura iristeko eta soinuaren hesia gainditu zuten, baina saiakera horietako asko tragikoki amaitu zuten. Pessimistic zientzialariek argudiatu muga hori ezin dela gainditu. Inola ere ez esperimentalki, baina zientifikoki, "hesiaren aurkako" kontzeptuaren izaera azaltzea eta hura gainditzeko bideak azaltzea.

Hegaldi seguruetarako gomendioak

Ustekabeko krisiak saihesten dituzten hegaldi seguruetan gertatuko diren abiadura hein soinu eta supersoniko posibleak daude, hegazkinaren parametro aerodinamikoak eta hegaldiaren altuera araberakoa. Abiadura-maila batetik bestera igarotzea ahalik eta azkarren egin behar da afterburner-ekin, uhin-krisiaren inguruko hegaldi luze bat saihesteko. Olatuen krisia ur-garraiorako kontzeptu gisa sortu zen. Itsasontzien mugimenduaren garaian uraren gainazaleko olatuen abiaduratik abiatuta abiatzen zen. Olatuen krisiari erortzea zailtasunaren hazkundea dakar, eta olatuen krisia ahalik eta gutxien gertatu badaiteke, uraren gainazaleko irristagaitza edo irristagaitza da.

Hegazkinen kudeaketaren historia

Hegazkin esperimental supersonikoa hegazkin esperimentalean iritsi zen lehen pertsona izan zen Chuck Yeager pilotua. 1947ko urriaren 14an historian zehar lortu zuen lorpena. SESBren lurraldean, 1948ko abenduaren 26an Sokolovsky eta Fedorovek kontrolatu zuten soinuaren hesia gainditu zuten.

Hegazkin zibilak, soinuaren hesiaren gaineko lehenengoa, Douglas DC-8 bidaiariaren hegala zen, 1.012 M-ko abiadura lortu zuen abuztuaren 21ean, 1961ean edo 1262 km / h-ko abiaduran. Helburua hegalaren diseinurako datuak biltzea zen. Hegazkinaren artean, munduaren erregistroa aire-azaleko misil aerobalista hiperestiko bat ezarri zuen, Errusiako armadako zerbitzuarekin. 31,2 kilometroko altueran, suziriak 6389 kilometroko abiadura garatu zuen.

50 urte igaro ondoren, aireko hesi soinua gainditu ostean, Andy Green ingelesak autoan antzeko lorpena egin du. Jaitsiera librean, Joe Kittinger estatubatuarrak 30 kilometroko garaipena lortu zuen. Gaur, 2012ko urriaren 14an, Felix Baumgartnerrek 39 kilometroko altueran erori den munduaren erregistroa ezarri du, soinuaren hesia hautsi gabe. Bere abiadura 1342,8 kilometro ordukoa zen.

Soinuaren hesia gainditzeko ohikoena

Arraroa pentsatzea, baina muga hori gainditu zuen munduaren lehen asmakizuna izan zen Látigo arruntak, orain dela 7 mila urte inguru asmatu zuen antzinako txinatarrak. Ia berehalako argazkilaritzaren asmakuntza baino lehen, 1927an, inork ere ez zuen susmatzen korapiloa botatzen ari zenik. Swing zorrotz bat begizta bat osatzen du, eta abiadura nabarmen handitzen da, eta horrek berretsi egin klik. Soinuaren hesia 1200 km / h-ko abiaduran gainditzen da.

Hiri harrigarrien enigma

Ez da harritzekoa hiribildu txikien bizilagunek harritu egiten dituztela lehen aldiz hiriburua ikusi zutenean. Garraio ugari, ehunka jatetxe eta aisialdi zentroak nahasgarriak dira eta ohiko korronteetatik ateratzen dira. Udaberriaren hasieran hiriburuan apirilean datza, eta ez martxoaren ekaitz matxinoak. Apirilean, zeru argi bat dago, korronteak eta loratzen dira. Pertsonak, negu luzean nekatuta, leihoek eguzkiaren parean zabaltzen dute, eta kale-zarata etxeetan sartzen da. Kalean, hegaztiak deafeningly kantatzen ari dira, artistak kantatzen ari dira, ikasle alaia poema errezitatzen dute, zaratetan eta metroan zarata aipatu gabe. Higiene saileko langileek ohartarazten dute hiri zaratatsu batean denbora luzez kaltegarria dela. Hiriburuen atzeko soinua garraioa da,
Aireontziak, industria eta etxeko zarata. Kalteak gehienak autoaren zarata besterik ez da, hegazkinak nahikoa altxatzen baitu eta enpresen zarata bere eraikinetan desegiten. Autopisten bereziki bizia duten autoen zurrumurruak bi aldiz behin betiko arau guztiak gainditzen ditu. Nola sortzen da soinuaren hesia hiriburuan? Mosku arriskutsua da soinu ugariekin, beraz, hiriburuko biztanleek kristal bikoitzeko leihoak instalatzen dituzte muffle zarata egiteko.

Nola abiatu zen soinuaren hesia?

1947ra arte ez zen kabinan dagoen pertsonaren osasunari buruzko datu errealak, soinuak baino bizkorragoak direnak. Aktibatuta dagoela, soinuaren hesia gainditzea indar eta ausardia eskatzen du. Hegaldian argi dago bizirik irauteko bermerik ez dagoela. Nahiz eta pilotu profesional batek ezin du ziur egon hegazkinaren diseinua elementuen erasoa jasateko. Minutu gutxiren buruan, hegazkina besterik gabe erori daiteke. Nola azaldu da hau? Nabarmendu beharra dago abiadura azpiunikoarekin mugitzen dela erorketazko harri batetik zirkuluak bezalako olatu akustikoak sortzea. Abiadura supersonikoa ilusiozko uhinak kitzikatzen ditu eta lurrean zutik dagoen pertsona batek leherketa itxura duen soinua entzuten du. Ordenagailu indartsurik gabe zaila izan zen ekuazio diferentzial konplexuak konpontzeko , eta haize-tunelen modeloak putz egin behar izan genuen. Batzuetan, hegazkin baten azelerazio nahikoa ez bada, shock-olatuak etxeak leihoak hegan egiten ditu hegazkinaren gainetik hegan egiteko. Hutsuneak gainditzeko, inork ezin du inork, une honetan egitura osoa astindu delako, kalte handiak gailuaren eranskinak lor ditzake. Horregatik, osasunarentzat eta egonkortasun emozionaleko pilotuentzat. Hegaldia atsegina bada eta soinuaren hesia ahalik eta azkarren gainditu bada, pilotuak ez eta bidaiari posibleek bereziki desatsegina izango dute. Bereziki soinuaren hesiaren konkista egiteko, 1946ko urtarrilean egin zen ikerketa-hegazkin bat. Makinaren sorrera Ministerioaren Defentsako aginduaren bidez hasi zen, baina armak zetorren ekipamendu zientifikoekin beteak izan ziren, mekanismo eta gailuen funtzionamendua jarraituz. Hegazkin hau gurutzaldi misil modernoa zen, suziri motorizatua. Hegazkina gainditu zuen soinuaren hesia 2736 km / h-ko abiadura maximoan.

Soinuaren abiadura konkistatzeko sinboloak eta materialak

Soinuaren oztopoa gainditzeko lorpenak gaur egun oso baloratzen dira. Beraz, Chuck Yeager-ek lehen gainditu zuen planoan, orain, Washingtonen dagoen Aeronautika eta Kosmonautika Museo Nazionalean ikusgai dago. Baina giza asmakizun honen parametro teknikoak ez lirateke merezi pilotu berak merezi gabe. Chuck Yeager-ek eskola hegan egin zuen eta Europan borrokatu zen, Ingalaterrara itzuli ondoren. Hegazkinen ustekabeko ihesaldia ez zen Yegerren izpiritua apurtu, eta Europako armadako komandanteetako buruzagien onarpena lortu zuen. Gerra amaierara arte iraun zuen urteetan, Yeager-ek 64 borroka-antolaketan parte hartu zuen, eta bertan 13 hegazkin tiro egin zituen. Atzera Chuck Yeager kapitain titulua itzuli zen. Bere deskribapenek fenomenoaren intuizioa, izugarrizko freskotasuna eta erresistentzia erakusten dute egoera kritikoetan. Yeagerrek bere planoan grabatutako behin behin baino gehiagotan. Bere ibilbideari dagokionez, Air Force-n zegoen, pilotuak prestatzeko. Azken aldiz, Chuck Yeager-ek 74. urteurreneko hesi-hesia gainditu zuen, bere hegaldi historiaren 50. urteurrenean eta 1997. urtean.

Aireontzien sortzaileen eginkizun osagarriak

Mundu osoko MiG-15 hegazkinak sortu ziren garatzaileek konturatu zen ezinezkoa dela soinuaren hesia gainditzeko soilik oinarritzea, baina zeregin tekniko konplexuak konpondu behar ziren. Ondorioz, makina arrakastatsua izan zen hainbat herrialdetako aldaketak erabilita. Hainbat diseinu-bulegoetan borroka lehiakor batean parte hartu zuten, hegazkin arrakastatsuen eta funtzionalen patenteena izan zen saria. Hegazkina garatu zen hegoak estutu zituen, diseinuaren iraultza izan zena. Aparatu ezin hobea izan zen kanpoko kalteetatik oso indartsua, bizkorra eta oso erresistentea. Hegazkinaren hegalen hegalak hegaldiaren abiadura hirukoitzean lagundu zuten elementu bihurtu zen. Gero, hegazkinaren abiadura handitu egin zen, motorraren potentzia handitzearen ondorioz, material berritzaileen erabilera eta parametro aerodinamikoen optimizazioa. Soinuaren hesia gainditzea posiblea eta benetakoa izan zen laikoentzat ere, baina ez da hain arriskutsua izan, beraz, edozein muturreko batek arrazoiz ebaluatu behar ditu bere indarrak esperimentu hori erabakitzeko aurretik.