¿Qué pasa cuando se rompe la barrera del sonido?

Cuando algo empuja por el aire, el aire tiene que salir del camino. Las moléculas de aire están rebotando constantemente, principalmente una contra la otra. Si el algo viaja lo suficientemente lento, las moléculas de aire rebotan en él, luego rebotan unas contra otras y empujan suavemente para alejarse del algo. Como una multitud cuando alguien tiene que empujar un carrito a través, diciendo suavemente “disculpe” para que la gente salga del camino; El trolley es lo suficientemente lento, todos los cuerpos se guardan obedientemente y hay un pequeño problema.

Pero si el algo viaja más rápido de lo que normalmente se mueven las moléculas de aire, no tienen tiempo para empujar a sus vecinos para hacer espacio. Se les arroja del objeto a toda velocidad antes de que tengan tiempo de hacer espacio. Como alguien que conduce un automóvil a una multitud, puede que estén diciendo “disculpe”, pero la gente no tiene tiempo para moverse. Y la multitud de personas es una onda de choque, lo mismo que un boom sónico. Las moléculas se lanzan bruscamente a un lado antes de que tengan tiempo de moverse cortésmente fuera del camino, chocando contra sus vecinos y creando una fuerte ola de descontento.

Cuando un objeto atraviesa la barrera del sonido, se produce un aumento repentino del arrastre. El flujo de moléculas alrededor del objeto se rige por la llamada ecuación de Navier Storkes. La solución a estas ecuaciones incluye un término de raíz cuadrada (1-velocidad de sonido) en el dividendo para entregar la presión. Como puede ver entonces, si el objeto alcanza la velocidad del sonido, la presión se volvería infinita. Esto, por supuesto, no es posible. De ello se deduce que a medida que los objetos alcanzan la velocidad del sonido, se rigen por una solución diferente de las ecuaciones de Navier Strokes. Una explicación más sencilla es que el boom de Son I se produce porque el “ruido” del objeto volador está superpuesto por su propio ruido que lo atrapa.

Van más rápido que la velocidad del sonido …

El sonido ya no es virgen.