音障其實是空氣動力學的一個意外發現。當年對空氣動力學研究的時候,得出了飛行速度和空氣阻力的一組關係式。但是在實際的操作中發現,當飛行速度接近音速的時候,空氣阻力的提升速度比理論值高很多,要達到音速這個速度彷彿遇到一個很大的障礙;當超過音速之後,空氣阻力又會慢慢恢復到和理論值吻合。當時對這個奇怪的問題做出了正確的理解:物體在空氣中移動都會對空氣產生壓縮,這個臨時性的高壓會以聲波向外傳播,因此我們才會聽見高速運動物體經過時發出的風聲。而如果物體以音速飛行,它向前發出的聲波就不能夠離開它,傳播不出去,所以這些高壓會在物體前方累積成為一個衝擊波。而對於物體來說,這個衝擊波就像一堵牆,阻力非常大;而當物體順利突破音速,這個衝擊波就會落在物體後面,不能再產生很明顯的影響。衝擊波的聲音就是像我們平時聽見的爆炸聲。而如果在空氣中溼度適宜,當衝擊波掃過的時候,空氣會由於氣壓驟升而令水汽出現短時的過飽和,凝結出水霧,我們就能用肉眼看見衝擊波了。不僅是飛機,有時火箭的發射也會看見有衝擊波的出現,不過當然,我們可以透過適當的外形設計令火箭避免形成明顯的衝擊波,從而減少阻力,節省燃料。
音障其實是空氣動力學的一個意外發現。當年對空氣動力學研究的時候,得出了飛行速度和空氣阻力的一組關係式。但是在實際的操作中發現,當飛行速度接近音速的時候,空氣阻力的提升速度比理論值高很多,要達到音速這個速度彷彿遇到一個很大的障礙;當超過音速之後,空氣阻力又會慢慢恢復到和理論值吻合。當時對這個奇怪的問題做出了正確的理解:物體在空氣中移動都會對空氣產生壓縮,這個臨時性的高壓會以聲波向外傳播,因此我們才會聽見高速運動物體經過時發出的風聲。而如果物體以音速飛行,它向前發出的聲波就不能夠離開它,傳播不出去,所以這些高壓會在物體前方累積成為一個衝擊波。而對於物體來說,這個衝擊波就像一堵牆,阻力非常大;而當物體順利突破音速,這個衝擊波就會落在物體後面,不能再產生很明顯的影響。衝擊波的聲音就是像我們平時聽見的爆炸聲。而如果在空氣中溼度適宜,當衝擊波掃過的時候,空氣會由於氣壓驟升而令水汽出現短時的過飽和,凝結出水霧,我們就能用肉眼看見衝擊波了。不僅是飛機,有時火箭的發射也會看見有衝擊波的出現,不過當然,我們可以透過適當的外形設計令火箭避免形成明顯的衝擊波,從而減少阻力,節省燃料。