音爆是什么
音爆(物理现象)一般指声爆,是飞行器在超声速飞行时产生的冲击波传到地面形成的爆炸声。
飞行器在飞行时,挤压并排开前方的空气。当飞行速度超过声速时,飞行器头部在空气中形成冲击波,同时在尾部由于被排开的空气重新汇合也形成冲击波。首尾冲击波一起随飞行器以相同的速度前进。
冲击波的压力分布前沿最大,高于正常气压,然后经正常值而到达尾部时的负值,尤如英文字母N形,故冲击波有时也叫做N波。轰声会对社会环境带来负效应。
在超声速飞机的航线下会形成一个地面轰声污染区,其宽度约80公里~160公里,长度从启程机场的航向后方160公里起,至降落机场的航向前方的160公里止,在这一大片范围内可产生130分贝左右的噪声。
音爆形成的原因:
对于空气来说,如果给空气一个扰动,声音也会象水一样通过波的形式向外传播,这就是声波。我们平时听见的声音就是声波传入耳内刺激鼓膜产生的。当飞机在空中作超音速飞行时,在机头或突出部分,也会象水中前进的快艇一样出现一种楔形或锥形波,这就是激波。
当它们向外传播时便互相干扰和影响,然后汇集成一道包罗机头的前激波和一道尾随机尾的后激波。这种波虽然可以用上述的楔形水波来比拟,但有着迥然不同的性质。激波的厚度很小,经过波后空气的压强、密度、温度都突然升高,速度立即下降。
当这两道激波波及到无论哪个空间和物体时,均会感到这种强烈的变化,反映到人的耳朵里,使耳鼓膜受到突然的空气压强变化,就感觉是两声雷鸣般的巨响。这种响声就称之为“音爆”。