Вопрос чайника - ответ специалиста

[RomanS]

Возник один вопрос о сверхзвуковых самолетах. Часто встречал мение (в том числе и на этом форуме), что переход самолета на сверхзвук сопровождается характерным "бумом" по ушам для стороннего наблюдателя. Например, человек живет недалеко от военного аэродрома и над ним регулярно пролетают истребители. Каждый раз при их пролете он слышит этот самый "бум" и на основании этого говорит, что вот как раз в аккурат над его домом истребители до сверхзвука и разгоняются. Но, насколько я могу судить из своих скудных познаний в физике, бум появляется просто при прохождении ударной волны, которая всегда образуется при движении со сверхзвуковой скоростью и распространяется конусом позади самолета (снаряда, ракеты, космичкеского корабля, летающей тарелки... ну хорошо, тарелки опустим, у них своя физика). То есть бум слышат все, над кем на сверхзвуке пролетает самолет, а не только тот, кому посчастливилось оказаться под самолетом в момент преодоления тем скорости звука. Но очень уж часто, услышав "бум", говорят, что "во, на сверхзвук перешел". Слышал как от россиян, так и от иностранцев. Это просто распространенное заблуждение, или все-таки моя физика хромает сильнее, чем я думал? Если первое, то интересно, откуда уши растут у такого заблуждения.

И, если позволите, добавлю вопрос по Mayday. Вспомнилось, что, судя по опубликованной стенограмме экипажа разбившейся тушки Пулково под Донецком, кто-то из членов экипажа (уже не помню кто), кричал диспетчеру "SOS". Но SOS же телеграфный сигнал бедствия и голосом никогда не передается, вместо него как раз и должен был быть Mayday. Тот экипаж паниковал до такой степени, что забыл, как звучит сигнал бедствия?

 

[Topper]

RomanS, про "сверхзвуковой хлопок" - по ушам стучит скачёк уплотнения, т.е. фронт ударной волны или как это ещё назвать. Конус, всё правильно, по мере удаления от самолёта это уплотнение воздуха становится менее уплотнённым, и как результат - громкость падает чем дальше, тем сильнее, и при переходе звукового барьера "над головой" звук будет громче, чем "сбоку километров -надцать", пока совсем не сойдёт на ноль.
Русский аналог May Day - фраза "Терплю бедствие".
Один нюанс - на море сигнал SOS имеет какой-то смысл - типо помогите, тону или там, на мель сел... есть время и возможность помочь, ну кроме совсем скоротечных событий. В авиации это уже не то, чтобы призыв о помощи - скорее констатация факта, дескать, всё, конец фильма.

 

[RomanS]

Конус, всё правильно, по мере удаления от самолёта это уплотнение воздуха становится менее уплотнённым, и как результат - громкость падает чем дальше, тем сильнее, и при переходе звукового барьера "над головой" звук будет громче, чем "сбоку километров -надцать", пока совсем не сойдёт на ноль.

Большое спасибо. Вопрос чуть-чуть в другом. Понимаю, что довольно путанно описал Попробую более внятно.

Предположим, что я с приятелем вижу, как над нами в тишине пролетел самолет. Через несколько секунд мы слышим "бумс". Приятель утверждает, что как раз в момент этого бумса самолет преодолел скорость звука. Я ставлю 5 рублей на то, что этот самолет на сверхзвуке, может, уже несколько минут как летит, а то, что слышали мы, это ударный фронт, который он создает. Вопрос в том, кому достанутся 5 рублей)

 

[Ташка]

В авиации это уже не то, чтобы призыв о помощи - скорее констатация факта, дескать, всё, конец фильма.

До мурашек пробрало Особенно если вспомнить как это проиходило с Пулковским рейсом, и как капитан сказал что-то вроде: "объявляй SOS". Это ж какое хладнокровие надо иметь, чтобы объявить "конец фильма"?

 

[iЛетун]

RomanS, вам.
Скорость распространения ударной волны и её "звукового отголоска" - конечны

 

[Topper]

RomanS, конечно, Вам ))) Всё очень просто - когда самолёт переходит звуковой барьер, конус ударной волны покидает собственно сам самолёт, т.е. самолёт выходит вперёд от конуса, летит "опережая звук" и фсё такое. Так вот звуку нужно время, чтобы долететь до уха "слушателя" от места его источника. Ну, как посчитать, далеко молния ударила, или близко - очень грубо три секунды на километр. По правилам запрещены сверхзвуковые полёты на высоте ниже 11 км. Значит, если самолёт перешёл сверхзвук точно над Вами, в момент, когда Вы услышите звук, пройдёт уже полминуты... За это время самолёт на скорости 1200 пролетит ещё 10 км.


---------- Добавлено в 14:48 ----------


Ташка, психология катастроф - это один из самых интересных, и одновременно, самых морально-трудных разделов психологии. Мы, совершенно точно, не знаем границ своих возможностей, более того, мы даже не знаем своих способностей эти возможности применить. Но человек, как биологическое существо, способно приспособиться к медленно-текущим катастрофам, или мобилизоваться к скоротечным... или не справиться и войти в ступор, или потерять рассудок. Сложнейший и интереснейший раздел психологии, несомненно.

 

[RomanS]

Topper, спасибо еще раз.

Скорость распространения ударной волны и её "звукового отголоска" - конечны

Это неважно. Просто я несколько раз у совершенно разных людей встречал следующее представление о сверхзвуковых полетах: самолет летит на дозвуке, постеренно разгоняясь. В момент, когда он достигает скорости звука, он "бабахает", и этот хлопок слышат все, до кого этот звук дойдет. И, услышав хлопок, можно определить трансзвуковой момент (наряду с появлением конусообразного облака вокруг самолета и прочих спецэффектов). При дальнейшем полете уже на сверхзвуке самолет хлопков якобы не создает. Понимаю, что картинка - нарочно не придумаешь, и когда я встречал подобные описания в русском интернете, то внимания на них не обращал. Добило то, что такую же картинку мне нарисовал коллега из Бразилии, причем математик по профессии. Тут уже стало интересно, откуда такая легенда пошла.

 

[Blinker123]

RomanS, а меня не удивляет. Есть ещё куча подобных традиционно сложившихся неверных идей.

когда самолёт переходит звуковой барьер, конус ударной волны покидает собственно сам самолёт, т.е. самолёт выходит вперёд от конуса, летит "опережая звук"

ужасная ересь, кстати Самолёт не может выйти вперёд конуса, поскольку это он его и создаёт - своим носом

нащщёт Пулково...
не было в этом ни хладнокровия ни паники особой. Было непонимание ситуации. Как КВС просторечно сказал стажёру "передай, что у нас СОС", так тот в эфир и повторил.

 

[Ташка]

нащщёт Пулково...
не было в этом ни хладнокровия ни паники особой. Было непонимание ситуации. Как КВС просторечно сказал стажёру "передай, что у нас СОС", так тот в эфир и повторил.

Столько времени были в штопоре и КВС с большим стажем не понял ситуацию? Не верю (с). Даже стажер (?) уже кричал: "Не убивайте", а КВС тем временем был не в теме?

 

[backfire]

Столько времени были в штопоре и КВС с большим стажем не понял ситуацию?

так у него опыта полетов на штопор не было, они как-то падали, видимости нет, приборы что-то показывают - но понять что именно - сложно. Над Учкудуком тоже не поняли, что штопор.

 

[Prof]

Столько времени были в штопоре и КВС с большим стажем не понял ситуацию? Не верю (с).

Облачность, плоский штопор.

Даже стажер (?) уже кричал: "Не убивайте", а КВС тем временем был не в теме?

Высоту теряли, вот и кричал.

 

[Blinker123]

Даже стажер (?) уже кричал: "Не убивайте", а КВС тем временем был не в теме?

именно так.
11:37:42 2П-ст Так мы падаем?
его первая догадка.
Они поняли ситуацию, только когда из облаков вывалились. А это секунды за 3 до земли.
оцените, как КВС реагирует на слова стажёра "не убивайте!"

Спойлер

11:38:10 ШТ 2000, Вань.
11:38:10 Э Без крена!
11:38:11 КВС На себя, на себя, на себя, на себя, на себя.
11:38:13 КВС Андрюха тяни на себя!
11:38:14 2П Вверх, вверх, вверх, вверх, вверх..
11:38:15 КВС На себяааа Взлетный режим!
11:38:17 2П Андрюха...
11:38:18 2П-ст Взлетный режим давай!
11:38:20 БИ Режим взлетный!
11:38:21 Э Ваня, левая нога, крен убери!
11:38:22 2П-ст Левую ногу дай, левую ногу!
11:38:22 КВС Андрюха, не паникуй!
11:38:25 2П-ст Не убивайте. Ну не убивайте.
11:38:27 КВС Начинается...
11:38:28 2П-ст Левую ногу. Бляааа...
11:38:29 КВС Бля!!!
11:38:29 Конец записи

 

[Ташка]

Ясно, всем спасибо. Страшно все это.

А на Ту5 тренажеры были?

 

[backfire]

Ташка, были, фильм "Экипаж", ЕМНИП. начинается как раз с тренажера.

 

[Blinker123]

Вероятно, Вы помните официальную расшифровку. Она не полная и относительно "грязная".
На Ту и сейчас ещё остались тренажёры ) Но дело не вних. Просто вариантов поведения самолёта может быть очень много разных. И есть несложные общие методики. Например у В.Ершова, про Непонятное положение самолёта
- - -
ну или так : )) ->

 

[Topper]

Вот здесь неплохо и популярно про явления, связанные со звуковым барьером.
http://avia-simply.ru/zvukovoj-barjer-volnovoj-krizis/

Blinker123, нуу... может и ересь... я ж учебник по аэродинамике не открывал уже... три пишем, пять на ум пошло... 29 лет...

 

[Blinker123]

Topper, дать бы сразу вопрошавшему енту ссылку, была бы в теме благопристойная тишина ))
мне квас )

 

[RomanS]

http://avia-simply.ru/zvukovoj-barjer-volnovoj-krizis/

Отличная ссылка, благодарю

Topper, дать бы сразу вопрошавшему енту ссылку, была бы в теме благопристойная тишина ))

Ну, чуть-чуть бы пошумел все равно, поскольку интересовали не только факты, но и легенды.

 

[Blinker123]

Ну, чуть-чуть бы пошумел все равно, поскольку интересовали не только факты, но и легенды.

оно конешно ) Форумы и предназначены для общения. Для справок есть библиотеки...

 

[Ташка]

Подскажите, почему диспетчеры иногда (и даже часто) спрашивают не скорость, а число Маха, и просят увеличить или уменьшить? Почему не в узлах?