人看不到聲音, 為什麼卻可以看到音爆? 音爆到底是什麼?

超音速技術在我國一直備受關注,在幾十年前,國家就已經非常重視,甚至不惜在此方面花費巨大資金,終於掌握了相關技術。

不過也有人打趣地說,其實在廣場上,那些擅長用長鞭鍛鍊身體的老人們,早已經掌握了超音速技術,他們每一次甩鞭都能夠發出啪的一聲巨響,速度之快甚至已經達到了超音速標準。

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也有人說這些甩鞭老人往往能把長長的鞭子甩出小小的

音爆

,其實只是鞭子打到地上的聲音,但其實和鞭子柔軟細長的材質以及結構有關,當然更重要的還是老人甩鞭的速度非常快。

那麼究竟什麼是音爆,為什麼我們看不到聲音卻聽得到音爆呢?

根據資料顯示:物體執行速度接近音速時,會有一股強大的阻力,使物體產生強烈的振盪,速度衰減。這一現象被俗稱為音障。

突破音障時,由於物體本身對空氣的壓縮無法迅速傳播,逐漸在物體的迎風面積累而終形成激波面,在激波面上聲學能量高度集中。這些能量傳到人們耳朵裡時,會讓人感受到短暫而極其強烈的爆炸聲,也被稱為音爆。

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實際上音爆對人體的傷害非常大,因為速度超過了聲音,所以能夠非常輕鬆地震破人體的耳膜。在人類有史以來記錄的最響亮音爆中,即便是在64米外的一艘船身上,都有一大半的船員因為受到音爆的影響,導致耳膜破裂。而音爆此次產生的原因是因為喀拉喀托火山突然爆發,從而造成了19世紀以來最大的自然災害。

眾所周知,飛機在飛行的過程中,會被一團彷彿具有彈性的氣體所包圍,而在這些氣體之外,還會有其他的氣體不斷地擠壓。因為飛機飛行的速度非常快,當它能夠達到音速的時候,想要藉助空氣進行震動,但空氣震動是我們無法看到的,然而一旦當飛機衝破氣體的時候,那麼就會無形中形成音爆。

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舉個簡單的例子,生活在水中的魚其實是看不到水的,但是當外力有物體進入水裡從而造成環境有所變化時,這些魚自然能夠感受得到。同樣的道理,當空氣以波浪的方式進行傳播,而如果速度達不到音速時,我們只能身處其中。但是一旦達到了音速甚至是超音速,那麼我們自然能夠輕鬆地超趕波浪。

這也是為什麼我們能夠聽到音爆但是飛行員卻聽不到音爆的原因。其實在飛機加速的過程中,除了會出現明顯的音爆聲之外,我們還能夠看到一種並不多見的現象,在飛機的尾處會有一層雲霧,就像是錐形一樣,讓飛機看上去就像進入了仙境一般,這層雲霧就叫做音爆雲,只是稍縱即逝。

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所以說看到音爆雲的現象並不多,因為它的形成不僅僅和飛機的速度有關,同時還和大氣的溼度以及溫度有關。也就是說只有當環境條件達到一定要求時,才能在超音速的情況下出現音爆雲,否則也是無法看到這種現象的。

有人不禁會提出疑問,是不是所有物體在超音速的情況下都會產生音爆呢?當然答案卻是否定的。就拿子彈舉例,當子彈從槍膛中被髮射出去之後,速度絕對會超過飛機,但是即便是在超音速的情況下,也無法出現音爆的現象,這究竟又是為何呢?

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對此

科學家

也有不同的看法,有的科學家認為其實是有音爆產生的,尤其是在子彈剛剛發射出去的那一瞬間,它的速度絕對是超音速,所以這時絕對是有音爆的。但是此時火藥聲比音爆聲要大出很多,又或者兩者已經完全混為一體,所以無法單純聽出音爆。

但是也有科學家認為子彈在發射的那一瞬間速度是最快的,但是很快這種速度就會在空氣中受到各種客觀因素的影響,導致逐漸減弱。因為自身沒有加速度,所以自然就很難產生音爆。這兩種看法聽起來似乎都很有道理,只是究竟是否在超音速的現象下都會產生音爆,到目前為止依然沒有權威的說法。

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當然如今世界各國的科學家都在鑽研超音速技術,因為這對人類的發展而言是非常重要的。隨著科技的越來越發達,超音速技術也是可以被應用到各種重要的領域之中,不僅能夠給人們的生活帶來方便,甚至可以促進人類文明史的發展。所以不管研究的路程如何艱難,相信人類都不會放棄,終有一天會有所突破。

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