-Le Son et le mur du son. La vitesse du son-

-On l'entend parfois, cet énorme "Bang" que font les avions supersoniques. Toujours très surprenant car on n'entend jamais le bruit des réacteurs avant mais après et c'est trop tard...

-La nature du son: Le son est en fait un mouvement de vibration des molécules composant l'air. Ces vibrations se transmettent de proche en proche et  le son se propage.(Le phénomène est appelé onde sonores). La vitesse de propagation du son dépend du milieu dans lequel il se propage et de la température A 20°C, dans l'air, à 129 600 km/h ou 36 km par seconde. *Source: Science Advances le 9 octobre dernier.16 oct. 2020

- Un avion passant dans l'air  bouscule, pousse, dévie, chauffe l'air autour de lui.  Le bruit de ses réacteurs se répand autour de lui ou, derrière lui ou, devant lui, plus ou moins, suivant sa vitesse. Nous au sol  nous entendons l'avion quand il est passé! (vous l'entendez à gauche alors qu'il est à droite, Ceci est du à la distance entre nous et l'avion qui est très haut dans le ciel. La perturbation (Onde sonore) créée par l'avion arrive à nos oreilles bien après, parce que, la  perturbation parcourt des Kilomètres avant d'atteindre nos oreilles.

 -Exemple: Un Chasseur F-15 en vol subsonique. (Moins vite que la vitesse du son) Aucun phénomène particulier ne se produit. Tous les avions commerciaux, sauf le Concorde et l'appareil soviétique Tupolev Tu144 volent à vitesse subsonique. L'avion se déplace moins vite que la vitesse du son! Si il vole bas et passe au dessus de vous vous l'entendrez venir.vole dans sa bulle de son. Voir le croquis à gauche. La perturbation sonore va moins vite que l'avion!

- Les vibrations sonores, qui se déplacent à une vitesse pratiquement égale à celle de l'appareil s'accumulent devant le nez de celui-ci. (c'est le mur du son). L'avion pousse une masse d'air énorme et doit forcer ses réacteurs. Cette puissance supplémentaire est dans la plupart des cas fournie par la postcombustion, alors soit l'avion passe à travers soit il consomme trop de carburant.  (Quand l'avion passe  a travers la masse d'air qu'il pousse! C'est Match 1.) et le Boum

Avion volant à vitesse supersonique. (Plus vite que le son)
- Explication! Lorsque l'avion a dépassé la vitesse du son, les vibrations sonores sont "expulsées" de part et d'autre de l'aéronef. Il se crée alors un cône de choc puisque les vibrations accumulées devant le nez de l'appareil sont subitement libérées.

On entend alors un "Bang" supersonique. C'est l'avion qui passe à travers ce "mur", Il dépasse la vitesse du son, donc le son est derrière lui. au sol, si l'avion vole bas, Vous le verrez venir  et l'entendrez quand il sera passé et en même temps lorsque le bruit arrivera à vos oreille ce sera un Bang. Le bang sera entendu plus ou moins vite après le passage de l'avion à cause de son altitude. L'onde du bang devant parcourir la distance entre vous et l'avion.

- Voici une explication simple... Que j'ai trouvé sur le Web,  et qui va grandement vous aider à comprendre le phénomène.

/www.neozone.org/aeronautique/hormis-le-concorde-un-avion-de-ligne-peut-il-depasser-le-mur-du-son-1230-km-h/

- (1) Le son est en réalité une onde qui se propage dans l’air.Je vous rappelle que l’air est un fluide et un peu comme un bateau qui fait des vagues, ces dernières se dissipent peu à peu autour de l’avion. La vitesse de ces ondes est d’environ 760 m/h (1 230 km/h).

- (2) Lorsque l’avion atteint cette vitesse , il doit combattre une force qui lui permettra de défoncer le début de ces ondes. Imaginez une charrue à neige
avec une gratte en avant en forme de V. On comprend que la neige va s’en aller de chaque côté de la charrue.

- (3) On comprend également que cette neige vacréer une résistance de plus en plus grande à mesure que la vitesse de la charrue augmente, donc cela va demander de plus en plus de puissance. Imaginons que notre charrue atteint la vitesse de 1 230 km/h:

-4) c’est comme si, à ce moment, le nez de la charrue devançait l’amoncèlement de neige en avant de la gratte, ce qui nécessiterait alors beaucoup moins d’énergie. La neige qui serait dispersée à ce moment constitue pour nous cette onde de choc qui fait ce bruit incroyable. C’est cette même onde de choc qui risquerait de briser les vitres des fenêtres des maisons. Les vitres des automobiles étant plus résistantes, l’effet destructeur serait beaucoup moins grand.

  - QQ explications-

-Par ordre croissant : Subsonique (en dessous de la vitesse du son dans l'air) Transsonique (« à travers la vitesse du son ») Supersonique ( plus rapide que la vitesse du son ) - voir shema au dessus

- L'appareil vole au moins à 340m/s, équivalent à 1.224 km/h. On dit alors qu'il atteint Mach 1 (les Mach indiquent la vitesse d'un corps par rapport à la vitesse du son : Mach 1 = une fois cette vitesse ; Mach 2 = deux fois).

-Cette fois-ci, l'avion va deux fois plus vite que le son. Il traîne derrière lui un cône de pression, d'autant plus étroit qu'il va vite . Le mur du son est perforé, visible sur la photo ci-dessous "traînée dans l'eau"

-Mur du son traversé par Concorde

-Un exemple du passage du mur du son. avec une bouteille de champagne lors de son  ouverture le bouchon s'échappe dans l'air a une vitesse de 340 km par seconde poussé par le  dioxyde de Carbonne qui s'est formé dans la bouteille et, durant la demi-seconde qui suit se forme a l'arrière du bouchon une trainée  similaire a celle d'un avion qui passe ce mur

-Comment fabriquer son "Bang supersonique" personnel? Alors que notre voiture a du mal à passer le 180?

-Avec un fouet par exemple... Son claquement est la manifestation du passage du mur du son pour son extrémité...-Comment fabriquer son "Bang supersonique" personnel? Alors que notre voiture a du mal à passer le 180?

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