Miten pierun ääni kuuluu äänen nopeudella lentäessä?

Jos ihminen lentäisi ilmassa äänen nopeudella (niin sanotulla Mach 1 -nopeudella) ja pieraisee, fysiikan lait synnyttäisivät erikoisen tilanteen. Ilmiö riippuu täysin siitä, tarkastellaanko tilannetta lentäjän itsensä vai maassa olevan havaitsijan näkökulmasta. Tässä on kaksi eri skenaariota siitä, mitä fysiikan näkökulmasta tapahtuisi:

1. Lentäjän oma kokemus (Lentäjän näkökulma)

Jos lentäjä matkustaa esimerkiksi yliäänikoneen sisällä, kaasut ja ympäröivä ilma liikkuvat koneen mukana samaa vauhtia. Tällöin pieru käyttäytyy täysin normaalisti, ja lentäjä kuulee sen aivan kuten sohvalla istuessaan.

Jos lentäjä taas lentäisi supersankarin tavoin vapaassa ilmassa äänen nopeudella, tilanne olisi toinen:

- Hän ei kuulisi ääntä: Koska lentäjä liikkuu täsmälleen samaa vauhtia kuin hänen tuottamansa ääni, ääniyhtälö "jää jälkeen". Ääniaallot eivät pystyisi ohittamaan lentäjää tai saavuttamaan hänen korviaan takaapäin, joten ääni jäisi häneltä kuulematta.
- Haju jäisi taakse: Purkautuva kaassumassa jäisi välittömästi jälkeen lentäjästä, joka kiitää eteenpäin 343 metriä sekunnissa. Lentäjä itse ei siis haistaisi mitään.

2. Maassa olevan havaitsijan kokemus (Äänivallin murtuminen)

Kun ihminen liikkuu äänen nopeudella, hänen tuottamansa ääniaallot pakkautuvat tiiviisti hänen eteensä ja sivuilleen, koska hän saavuttaa omat ääniaaltonsa.

- Äänivalli ja shokkiaalto: Pierun synnyttämä ääniaalto sulautuisi osaksi sitä suurta shokkiaaltoa, jonka lentäjän keho muodostaa ilmanvastusta vastaan.
- Yliäänipamaus (Sonic Boom): Kun lentäjä ohittaa maassa olevan tarkkailijan, tarkkailija ei kuule perinteistä pierunääntä, vaan kovan paukauksen tai jyrähdyksen. Pierun äänenergia purkautuisi maahan yhtenä pienenä osana tätä yliäänipamausta.
3<50
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 3

Vanhimmat

Vaikuttaako aika-avaruuden kaareutuminen pierun äänen kulkemiseen ilmakehässä?

Äänestä

Jos hän lentää ilmassa ääntä nopeammin hän ei kuule omaa pierua!
koska ääni jäisi kauas taakse joten miten se voisi enää synnyttää koko ääntä
Se lentäjä koska sen synnyttämä ääni olisi kaukana takana ja kun hän itse ei ole siinä kaukana takana jossa äänen aiheuttajan kuuluisi olla että ääni voi edes syntyä!?

Ei ääntä syntyisi ollenkaan jos kuljettaisiin ääntä nopeammin?

Äänestä

Jos pieraiset palloteorian mukaan, se painovoima vetää sen kaasun heti maahan.

Kuitenkin jos tarkkoja ollaan niin et voi edes pieraista maapallolla
Koska se painovoima tekisi elämän maapallolla mahdottomaksi.
Se on mahdotonta sanon minä. Olisit verinen läntti maassa kun painovoima joka kykenisi pitämään merivedetkin merissä puristaisi sut saman tien väriseksi läntiksi maan pinnalla. Et voisi edes lentää pallon ilmakehässä ollenkaan.

Äänestä

Kommentoi aloitusta


Anonyymi-ap kirjoitti:

Jos ihminen lentäisi ilmassa äänen nopeudella (niin sanotulla Mach 1 -nopeudella) ja pieraisee, fysiikan lait synnyttäisivät erikoisen tilanteen. Ilmiö riippuu täysin siitä, tarkastellaanko tilannetta lentäjän itsensä vai maassa olevan havaitsijan näkökulmasta. Tässä on kaksi eri skenaariota siitä, mitä fysiikan näkökulmasta tapahtuisi:

1. Lentäjän oma kokemus (Lentäjän näkökulma)

Jos lentäjä matkustaa esimerkiksi yliäänikoneen sisällä, kaasut ja ympäröivä ilma liikkuvat koneen mukana samaa vauhtia. Tällöin pieru käyttäytyy täysin normaalisti, ja lentäjä kuulee sen aivan kuten sohvalla istuessaan.

Jos lentäjä taas lentäisi supersankarin tavoin vapaassa ilmassa äänen nopeudella, tilanne olisi toinen:

- Hän ei kuulisi ääntä: Koska lentäjä liikkuu täsmälleen samaa vauhtia kuin hänen tuottamansa ääni, ääniyhtälö "jää jälkeen". Ääniaallot eivät pystyisi ohittamaan lentäjää tai saavuttamaan hänen korviaan takaapäin, joten ääni jäisi häneltä kuulematta.
- Haju jäisi taakse: Purkautuva kaassumassa jäisi välittömästi jälkeen lentäjästä, joka kiitää eteenpäin 343 metriä sekunnissa. Lentäjä itse ei siis haistaisi mitään.

2. Maassa olevan havaitsijan kokemus (Äänivallin murtuminen)

Kun ihminen liikkuu äänen nopeudella, hänen tuottamansa ääniaallot pakkautuvat tiiviisti hänen eteensä ja sivuilleen, koska hän saavuttaa omat ääniaaltonsa.

- Äänivalli ja shokkiaalto: Pierun synnyttämä ääniaalto sulautuisi osaksi sitä suurta shokkiaaltoa, jonka lentäjän keho muodostaa ilmanvastusta vastaan.
- Yliäänipamaus (Sonic Boom): Kun lentäjä ohittaa maassa olevan tarkkailijan, tarkkailija ei kuule perinteistä pierunääntä, vaan kovan paukauksen tai jyrähdyksen. Pierun äänenergia purkautuisi maahan yhtenä pienenä osana tätä yliäänipamausta.

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu