Fale uderzeniowe na skrzydłach samolotów podczas wchodzenia w prędkość ponaddźwiękową
Prędkością ponaddźwiękową nazywamy prędkość większą niż rozchodzenie się dźwięku w powietrzu. Wynaleziono już samoloty i samochody poruszające się szybciej niż dźwięk. W tym artykule opowiem o pewnym zjawisku, zachodzącym przy wejściu samolotu w prędkość ponaddźwiękową. Kiedy powietrze opływa jakiś obiekt, cząsteczki powietrza uderzają w ten obiekt i zwalniają. Wtedy z kolei cząsteczki powietrza lecące za tymi, które zwolniły, uderzają w te pierwsze i też zwalniają. W efekcie, kiedy powietrze opływa na przykład kamień lub skrzydło samolotu (efekt jest taki sam, kiedy powietrze się porusza, co kiedy np. kamień się porusza, chodzi o względność) to w rzeczywistości rozdziela się jeszcze przed nim. Jest to więc impuls, czyli to samo co dźwięk. A skoro fala dźwiękowa w powietrzu nie może biec szybciej niż fala dźwiękowa w powietrzu, to w pewnym momencie (podczas wchodzenia w prędkość naddźwiękową) cząsteczki powietrza nie mogą już opływać skrzydła i powstaje fala uderzeniowa. Jak sprawić, żeby samolot nie rozleciał się na kawałki przy przekraczaniu bariery dźwięku? Zamontować skośne skrzydła. Jest to podobne do jazdy na rowerze. Możesz najechać na krawężnik na różne sposoby (jeśli nie podrzucisz koła), pod kątem prostym, albo ostrzejszym. W pierwszym przypadku cała siła zostaje wykorzystana do pokonania „wzniesienia”, w drugim tylko częściowo, bo jedna część zostaje wykorzystana do poruszania się wzdłuż krawężnika. Tak samo dzieje się przy skośnym skrzydle samolotu, mimo że zostaje tu zmieniony kąt skrzydła, a nie kąt ruchu. pozwala to na swego rodzaju „opóźnienie” fali uderzeniowej. Nie chodzi tu jednak o późniejszy czas, tylko o to, że wspomniana fala powstaje dopiero przy większej prędkości. Dlatego w samolotach osiągających prędkości zbliżone do dźwięku skrzydła montuje się skośnie żeby zmniejszyć bardzo duże opory, natomiast w nowoczesnych myśliwcach – żeby mogły osiągać prędkości kilka razy większe od dźwięku.
