Más rápido que el sonido


El sonido es un tipo de ondas que se desplazan por un medio a una velocidad que variará en función del mismo. En condinciones normales, que vendrían a ser 20 ºC de temperatura, la presión sobre el nivel del mar y una humedad en el ambiente de un 50%, esa velocidad será de 343 m/s, o lo que es lo mismo, 1234,8 km/h. O lo que es lo mismo también, será velocidad Match 1, definición muy frecuentemente utilizada para los aviones. Evidentemente, Match 2, sería el doble de la velocidad del sonido, y así sucesivamente.

Todo esto quiere decir, por ejemplo, que si damos un martillazo en un clavo, provocando un volumen de sonido lo suficientemente alto, una persona que se encontrase a 343 metros de distancia, lo escucharía un segundo más tarde de lo que lo oímos nosotros estando al lado.

Antiguamente, se definía el concepto barrera del sonido como un límite por encima del cual no se podía pasar, en términos de velocidad. Esto, evidentemente, era debido a la carencia de medios para construir un aparato que pudiera contradecirlo. Pero no pasó demasiado tiempo, y hoy en día, exceder la velocidad del sonido, y rebasar esa barrera, está a la orden del día. El ejemplo más típico, lo tenemos en los aviones de combate, que la superan con facilidad. Pero, ¿qué pasa si nos desplazamos en la misma dirección que lo hacen las ondas sonoras, pero más deprisa que ellas? Pues ahí es donde aparece la explosión sónica.

 ondas-sonicas

Habíamos comentado en este otro artículo sobre el efecto Doppler, que el sonido se desplazaba en todas direcciones, desde la fuente que lo producía, hacia afuera, formando ondas circulares cada vez de mayor diámetro. Pues bien, si el objeto se mueve en una dirección, a la vez que produce las ondas del sonido, pero lo hace más rápido que ellas, las dejará atrás. Y es en ese momento en el que lo hace cuando se produce la explosión, que no afecta físicamente de ninguna manera al objeto en sí, pero que puede alcanzar los 200dB de sonido. El motivo físico de porqué se produce la explosión, se debe a que las ondas de sonido van aglutinándose en forma de cono, con el objeto en movimiento en su vértice, y la presión que se genera en esa zona aumenta. En el momento que el aparato rebasa los 343 m/s, se libera toda esa presión, produciendo el ruido, e incluso observándose visualmente esa nube de vapor alrededor, como la de la foto adjunta.

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