sciencetalk

Ik weet waarom er een knal ontstaat, alleen vroeg ik me af of je er zelf wat van merkt. Het lijkt mij echter niet, omdat de geluidsgolven van je af bewegen.  

In een straaljager merk je er nauwelijks iets van in de zin van geluid, je ziet hooguit wat condensatie die heel snel weer weg is. Uiteraard is dat wel een vliegtuig dat ervoor gemaakt is, bij een ongeschikt vliegtuig merk je het ongetwijfeld, mogelijk aan delen die eraf gerukt worden.

NatuurkundeFan schreef: Ik weet waarom er een knal ontstaat, alleen vroeg ik me af of je er zelf wat van merkt. Het lijkt mij echter niet, omdat de geluidsgolven van je af bewegen.  

De supersonische knallen hinderen de mensen in het vliegtuig inderdaad niet, de schikgolven bereiken hen niet. Zal ook het geval zijn als het vliegtuig hoog genoeg vliegt denk ik. Wat ook een rol speelt is of het vliegtuig daalt of Stijgt of horizontaal vliegt.  Bij een klim  zijn de scholgolven naar beneden gericht en dus beter hoorbaar

NatuurkundeFan schreef: Ik weet waarom er een knal ontstaat, alleen vroeg ik me af of je er zelf wat van merkt. Het lijkt mij echter niet, omdat de geluidsgolven van je af bewegen.  

Je moet er ook rekening mee houden dat de schokgolven het oppervlak vormen van twee kegels  die zich uitstrekken van de neus en vanaf de staart van het vliegtuig. De mensen op de grond horen de knallen als de schokgolven over hen heen trekken. De knal die jij hoort is dus niet de de knal die mensen 50 km verderop zullen horen. Het is dus 1 lange knal die over het landschap trekt.

Dat is ook een factor inderdaad - een supersonisch vliegtuig is zo ontworpen dat de schokgolf vanaf de neus zodanig breed is dat de vleugels binnen de gevormde kegel blijven en daarmee geen 'optater' krijgen. 
 
Je ziet dat ook duidelijk terug in de vorm van de vleugels van pakweg de concorde en tu-144. Dat mooie delta-vleugel ontwerp van die toestellen is niet voor de sier, en aanzienlijk minder efficient bij sub-sonische snelheden dan het vleugelontwerp van een gangbaar passagiersvliegtuig. 
 
De knal is alleen een knal als je stil op de grond staat - als je met het vliegtuig zou meebewegen zou die knal eerder als een voortdurende onweersinslag klinken. In principe zou je een tijdje kunnen meevliegen op lagere hoogte om dat te horen: supersonische vliegtuigen vliegen meestal behoorlijk hoog, en op die hoogte is de geluidssnelheid in de ijlere atmosfeer lager. Je zou dus met een passagiersvliegtuig op zeg mach 0.8 kunnen vliegen op 10 km hoogte met dezelfde grondsnelheid als een straaljager op 20 km  hoogte, waarbij die straaljager al supersonisch vliegt maar jij nog niet. Geen idee wat het praktisch nut ervan kan zijn, maar op papier is het mogelijk. 

Geluid ga je niet horen zoals reeds meermaals gezegd. Als piloot ga je wel voelen dat het vliegtuig minder hard versnelt alsof de lucht plots stroperiger is geworden. Dit komt doordat de schokgolven die ontstaan bij supersonisch vliegen erg veel drag veroorzaken.