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¿Qué ocurre cuando se supera la barrera del sonido?

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Si alguna vez has visto una demostración aérea, seguro que has podido observar que los aviones rompen la velocidad del sonido con una facilidad pasmosa. Es un efecto que hace siglos habría sido impensable, pero que ahora ya tenemos interiorizado y que la física ha normalizado. Ahora bien, ¿qué ocurre cuando se supera la barrera del sonido?

Lo primero que hay que puntualizar es que el sonido es una onda con velocidad finita. En otras palabras: la velocidad de la onda no es igual al nivel del mar o en una altura considerable. Por ejemplo, en el primero de los casos, y a una temperatura de 22 grados centígrados, las ondas sonoras viajan a 1.240 kilómetros por hora, es decir, a 345 metros por segundo. En el segundo modelo, si un avión vuela a unos 10 kilómetros de altura (35.000 pies) y una temperatura de 54 grados centígrados bajo cero, la velocidad del sonido será de 1.060 kilómetros por hora, es decir, 295 metros por segundo.

Como las ondas sonoras tienen una velocidad finita, las fuentes del sonido que están en movimiento pueden llegar a adelantar las ondas sonoras que ellas mismas emiten. Es decir, cuando la velocidad del objeto aumenta hasta casi equipararse con la del sonido, las ondas sonoras empiezan a acumularse delante del objeto.

Y la rotura

Si el objeto cuenta con una aceleración suficiente, este puede alcanzar esa barrera de ondas sonoras, atravesarla y situarla delante del sonido radiado, de manera que se rompe “la barrera del sonido”.

Cuando un avión viaja a velocidades supersónicas, genera unas ondas de presión constante que van pegadas a la parte delantera de este. El observador no oye nada mientras el objeto se aproxima, claro, pero en cuanto las pasa, las ondas generadas radian hacia el suelo y la diferencia de presión entre ellas causa un efecto audible que se conoce como estampido sónico.

 

 

 

 

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