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14 settembre 2014 7 14 /09 /settembre /2014 21:38

Un boato e nessuna spiegazione momentanea. Le persone che hanno avuto la spiacevole sensazione di panico la hanno avuta nel Sabina e in altre zone del Reatino.

Una spiegazione successiva è stata riportata da fonti autorevoli che hanno dissipato le paure della gente. Due aerei hanno infranto la barriera del suono e il risultato è stato di molta, molta paura. I due caccia eurofighter, con ogni probabilità, stavano andando per scortare un volo, dopo un falso allarme bomba su un aereo che aveva chiesto di atterrare a Fiumicino.

Ma spieghiamo meglio cos' è questo boato.

Si parla di “muro del suono” perché la resistenza dell’aria aumenta sempre di più con l’aumentare della velocità dell’aereo, e diventa elevatissima (quasi una barriera fisica) quando la velocità si approssima a Mach 1 (1200 km/h al livello del mare, 1050 km/h a 1100 metri di quota): in quel momento le molecole d’aria non fanno più in tempo a spostarsi per lasciare spazio all’aereo e vengono urtate, provocando il famoso fenomeno del “bang” sonico.
Silenzio supersonico. Il primo uomo che superò il muro del suono fu il generale americano Chuck Yeager, su un X-1, il 14 ottobre 1947. Yeager descrisse così la sua esperienza: «A un certo punto l’ago del machmetro cominciò a oscillare: salì a 0,965 e di colpo superò il limite. Ma tutto era così tranquillo che mia nonna avrebbe potuto sedersi accanto a me a sorseggiare una limonata». Due anni fa Leonard Weinstein, della Nasa, fotografò l’onda d’urto sfruttando il diverso modo in cui la luce attraversa gli strati d’aria a seconda della loro densità.

A seconda del mezzo in cui si propaga la velocità del suono cambia: nell’aria raggiunge la apparentemente altissima velocità di circa 1200 km/h (varia in base alla temperatura). In realtà 1200 km/h non sono poi tanti se confrontati con la velocità della luce (circa 300.000 km al SECONDO), e questa differenza di velocità è evidente anche a noi poveri umani in molte occasioni… ad esempio quando guardiamo i fuochi d’artificio a poche centinaia di metri da noi il suono è palesemente in ritardo rispetto alla luce delle esplosioni in aria! Ok quindi, ma come mai se un jet raggiunge questa velocità si genera un’onda d’urto che non solo è visibile, ma è anche udibile a grandi distanze, come se avenisse uno scoppio?

Velocità inferiore a quella del suono

Passiamo alla parte intessante, dandoci una mano con queste utili immagini: Velocità inferiore a quella del suono Come sappiamo il suono generato da un oggetto in movimento viene percepito più acuto se la fonte del suono viaggia nella nostra direzione, viceversa è meno acuto se si allontana da noi (pensate al suono dell’ambulanza che si avvicina e si allontana): è l’effetto Doppler. Nell’immagine sotto si capisce il perchè: a causa del movimento dell’oggetto verso destra le onde sonore sono molto più “vicine” (ad alta frequenza) nella direzione del movimento, mentre sono più “lontane” (a bassa frequenza) nel verso opposto. Per restare nell’esempio dell’ambulanza: la sirena emette onde concentriche attorno a sè ma dato che non è immobile il centro delle onde si sposta con lei, “schiacciando” la frequenza nella direzione del movimento (e maggior frequenza significa suoni più acuti).

effettoDoppler

Animazione Effetto Doppler (wiki) Quando la fonte che genera il suono è così veloce da raggiungere la velocità di 1200 metri al secondo il suono non riesce a estendersi nella direzione in cui si muove l’oggetto, perchè il centro delle onde concentriche si sposta verso destra alla stessa velocità con cui le onde si estenderebbero in quella direzione: Velocità uguale a quella del suono

Bang sonico

Questa situazione molto particolare causa la sovrapposizione delle onde in un cono, si viene così a creare una vera e propria barriera di pressione visibile anche ad occhio nudo: il “muro” del suono! Questo effetto non è da sottovalutare, basta pensare che durante la seconda guerra mondiale alcuni aerei che cercavano di superare la velocità del suono attaccando le navi in picchiata finivano distrutti non riuscendo a sopportare questo aumento di pressione causato dalle onde sonore!!! Parliamo ora del rumore causato dal superamento della velocità del suono. Prima di tutto: il “boom sonico” in realtà sono due boom! Questi “bang” sono conseguenza del cambio di pressione che si ha tra la punta dell’aereo (altissima pressione, primo bang), la sua coda e il successivo ritorno alla pressione normale (secondo bang) quando si raggiunge la velocità del suono. Non bisogna andare per forza su un jet per provare questo particolare effetto, basta allenarsi un po’ con una frusta (se usata correttamente infatti la punta supera la velocità del suono durante il movimento)!!! La forza del boom sonico dipende dalla quantità d’aria spostata e quindi dalle dimensioni dell’oggetto ad alta velocità (ecco perchè la frusta non fa tanto rumore).

- See more at: http://www.blogzero.it/2013/08/06/superare-il-muro-del-suono/#sthash.h3AsysZX.dpuf

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Published by il conte rovescio - in Cronaca
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