衝撃波について

質問

ジャンルが違うかもしれませんが、衝撃波について質問します。

空中で物体が加速を続け音速を超えたときに衝撃波が発生しますが、
このとき衝撃波は１回だけ発生するものなんですか?

それとも、音速を超え続けている限り、
継続して衝撃波は発生しているものなのでしょうか?

戦闘機などが音速以上で飛行しているときに聞こえる音は、
衝撃波なのか、それともエンジンの排気音+風切り音なのか?
という疑問を持ったのもで…よろしくお願いします。

回答No.1

Willyt · ベストアンサー

そのとおり、一回だけです。飛行機が音速にちょうど等しくなったときに衝撃浪が起きます。　減速のときにも起きるので往復で２回かも知れませんね。衝撃波のメカニズムは次の通りです。

　音速以下では飛行機が出す波は輪の状態で、それはどんどん広がって行きますが進行方向の部分は波の間隔が狭まりますね。その状態でどんどんスピードを上げると進行方向の波の波長がどんどん縮まり、音速に達するとすべての波が重なり合って大きなエネルギーを持つようになります。これが衝撃波です。波は飛行機のほぼ直角方向に出ます。これを過ぎると飛行機は出す波をどんどん追い越して行きますから、波が重なることがなくなります。そして追い越した波は飛行機を頂点として鋭角状に広がります。

　この波は高速船がまっすぐな波を出しながら進んで行くのが見えるのですが、あれがそうです。

お礼

早速の回答ありがとうございます。

そっかー、減速時にも衝撃波は発生するんだ。
そこまでは考えていませんでした。