رسالة sms
من طرف السلام عليكم
الكثير منا سمع عن حاجز الصوت وان الطائره اخترقت حاجز الصوت
ماهو حاجز الصوت هذا واين يقع وكيف يخترق؟؟؟؟
اختراق حاجز الصوت
صراع الطائرة مع جزيئاتالهواء
يتسم عنصر السرعة في
وقتنا الحاضر بأهمية قصوى , لتحقيقالاتصال بين مختلف بلدان
العالم ذات المسافات الشاسعة , فكلما كانت المسافة أكبر , كانت الحاجة أشد إلى
وسيلة مواصلات تتميز بالراحة والأمان والسرعة .
وينطبق هذاعلى الطيران العسكري أيضا , فقد تميزت الطائرات المقاتلة الحديثة
بسرعات أكبرتمكنها من شن الهجوم
والفرار في لحظات .
منذ ظهور الطائرات ذات
المحرك عام 1903،
وسرعتها في تزايد مستمر، فمن 64 كلم / ساعة ، في أول العهد بالطائرات الى
7242 كلم / ساعة ، في بعض
الطائرات الحديثة . والتي نطلق عليها الطائرات الأسرع منالصوت .
يعتقد عامة الناس عندما
يسمعون ، أو يقرءون عن طائرة اخترقت حاجز الصوت،
ان الطيار استطاع ان يخترق بطائرته حاجزا ضخما، يعترض طريق الطائرات في الفضاء . والواقع انه لا يوجد مثل
هذا الحاجز بالمعنى الذي يتخيله البعض .
خلال الحربالعالمية الثانية ، اكتشف الطيارون المقاتلون ، ان إعادة الطائرة (
التي كانت تعملبمحرك ذي كباسات ) إلى
وضعها الطبيعي - بعد الدخول بها في غطسة حادة ، وازديادسرعتها لدرجة كبيرة تقترب
من سرعة الصوت ، خلال الاختبارات أو عند الاشتباك معطائرات معادية - يعتبر من
الأمور الصعبة ، حيث أنها كانت تتعرض لهزات عنيفة ، تصلإلى حد فقدان التوازن
وعدم القدرة على التحكم في الطائرة في بعض الاحيان .
وقداكتسب الطيارون خبرة في التعامل مع هذه التأثيرات التضاغطية ، كما
كانت تسمى آنذاك . على الرغم من عدم بلوغ أي
من تلك الطائرات سرعة الصوت . ونشأ عن هذا الكفاحالمستميت ، ببلوغ سرعات
أكبر وأكبر، ظهور فكرة " حاجز الصوت " .
]وقد قام العالمالنمساوي " ارنست ماخ " خلال القرن التاسع عشر، بأبحاث حول
انتقال موجات الصوت فيالهواء. وتقديرا لجهود
هذا العالم الجليل في هذا المجال ، فقد اتفق على تسمية سرعاتالطائرة ، التي تقرب من سرعة الصوت بدلالة أرقام تسمى أرقام "
ماخ " ، فعلى سبيلالمثال ، اذا كانت
الطائرة تنطلق بسرعة 1225.5 كلم / ساعة على مستوى سطح البحر،عندها يقال إن سرعتها تساوي 1 ماخ ، إما اذا كانت سرعة الطائرة 2124
كلم / ساعةوعلى ارتفاع 12.19 كلم عن
سطح البحر، فإن سرعتها تساوي 2 ماخ ، بينما يطلق علىالطيران الذي يقل عن 1
ماخ ، اصطلاح ( طيران أدنى من سرعة الصوت Sub Sonic) ،
بينمايسمى الطيران بسرعات تزيد
على ذلك بالطيران ( الأسرع من الصوت Super Sonic ) .
طبيعة الهواء مقاومة الضغط
يعتبر انتشارالصوت بمثابة موجة تنتشر
خلال الهواء، بطريقة تماثل اتساع موجات الماء ، التي تتولدعندما يلقي احدنا حجرا في
ماء ساكن . وتتناسب سرعة موجات الصوت في الهواء ، معالجذر التربيعي لدرجة (
الحرارة المطلقة
" Absolute Temperature " ) ،
إذ نجد انموجات الصوت خلال الهواء
الموجود عند منسوب البحر- حيث تبلغ درجة الحرارة المتوسطةحوالى 15 درجة مئوية
تنتقل بسرعة 1225.5 كلم / ساعة . ونجد كذلك ان السرعة تتناقصكلما ارتفعنا عن منسوب
سطح البحر، نتيجة لانخفاض درجة الحرارة باطراد، حتى نصل الى 1112.5 كلم / ساعة ، عند ارتفاع
10.97 كلم . ونتيجة لعدم حدوث انخفاض ملموس فيدرجات الحرارة أعلى من
هذا الارتفاع ، فإنه لا يحدث انخفاض ملحوظ في السرعة.
ما الذي يحدث للهواء عندما تشق الطائرة طريقها خلاله ؟وللإجابة عن هذا السؤال :
ان الهواء يسلك عند السرعات المنخفضة ، سلوكا يجعله يبدوكما لو كان غازا غير قابل
للانضغاط . أو انه لا يحدث زيادة في الضغط أمام الطائرة ،التي تطير بسرعة منخفضة ،
وذلك لوجود فسحة من الوقت أمام جزيئات الهواء كي تبتعد عنمسار الطائرة . ولكن مع
تزايد سرعة الطائرة ، تقل تدريجيا الفرصة أمام هذه الجزيئاتللابتعاد عن مسار الطائرة
. فإذا وصلت سرعة الطائرة الى سرعة الصوت ، اصبحت سرعتهامماثلة لسرعة تحرك جزيئات
الهواء ، عندها ينتقل هذا التضاغط للجزيئات على هيئة موجةصدم ، وحيث تتزايد مقاومة
الهواء لحركة الطائرة بمعدل زمني رهيب . فإذا تعدت سرعةالطائرة هذا الحد تعين
عليها بذل قدرة أكبر للتغلب على مقاومة الهواء لحركتها ،وعندها يصحب تكوّن موجات
الصدم هذه ، حدوث انهيار في سريان الهواء خلف الطائرة ،يؤدي إلى تقليل فاعلية
اجهزة التحكم بالطائرة ، الشيء الذي اشرنا اليه بالهزاتالعنيفة التي اكتشفها
طيارو المقاتلات اثناء الحرب العالمية الثانية . وعندها نسمعتلك الفرقعة الهائلة
المزعجة .
موجات في دوائرمتتابعة
ان انتشار الموجات الناتجة عن ضغط الطائرة لجزيئات الهواء ،يحدث دائما في دوائر
متتابعة ، وبانتشارها يصل الجزء الأسفل منها إلى سطح الارضليحدث في آذاننا تلك
الفرقعة الهائلة التي نسمعها، شبيهة بالموجات التي تحدثهاالقنابل عند انفجارها .
وهذه صور
نادره لطائره تخترق حاجز الصوت ونلاحظ التخلل والتضاغط لامواج الهواء
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
مما اعددته لكم تحياتي
