شکارچیان و افراد دارای تخصص نظامی با صدای گلوله و گلوله های پرواز بسیار آشنا هستند. این صدا هوس انگیز است ، با خلوص لحن متمایز نیست. در مدت زمان کوتاه پرواز گلوله ، متوجه خواهید شد که صدای این صدا از زیاد به پایین تغییر می کند.
برای درک علت صدای مشخصه هنگام پرواز گلوله ، به شکل گلوله هایی که می شناسید توجه کنید. گلوله های شکاری برای اسلحه های یکدست ، گرد یا استوانه ای شکل هستند (یاکان ، گلوله مایر). برای سلاح های ورزشی و نظامی ، از گلوله های مخروطی یا گلوله هایی با جلو گرد در جهت پرواز استفاده می شود. بدیهی است که آیرودینامیک گلوله کامل نیست و به جریان خوب آن در اطراف کمک نمی کند.
با مطالعه رفتار اجسام بلوف در جریان مایعات یا گازها ، دانشمند تئودور فون کارمن کشف کرد که در پشت چنین اجسامی مسیری گرداب تشکیل می شود. این پدیده "مسیر کارمان" نامیده می شود. چگالی جریان هوا در گرداب ها متفاوت است و به ترتیب از نظر چرخشی تغییر می کند ، یک گرداب را می توان به عنوان مولد امواج صوتی تصور کرد. و صدا یک موج صوتی است.
احتمالاً شما با فال آشنا هستید که طبق آن یک جنگنده فقط سوت گلوله ای را که از گذشته عبور کرده می شنود. این علامت کاملاً پایه و اساس علمی دارد. گلوله با سرعت زیر صوت پرواز می کند و مسیر گرداب در پشت آن در امتداد مسیر پرواز قرار دارد. علاوه بر این ، شخص نه گرداب های "مسیر کارمان" را می شنود ، بلکه امواجی را که در تماس با آن در فضای هوای اطراف ایجاد می کند ، می شنود. یعنی شخصی که صدای گلوله عبوری را می شنود در مسیر گلوله نیست بلکه در کنار این مسیر قرار دارد.
یک تجربه ساده به شما کمک می کند تا درک کنید که خیابان گرداب چگونه به نظر می رسد. مقداری آب در وان قرار داده و مقدار کمی کف از هر نوع ماده شوینده را به سطح خود اضافه کنید. گلوله ساختگی را در وان قرار دهید. این می تواند قایق کودک با کمان تیز و استرن صاف یا مدل کف تخت به هر شکل باشد. طرح را روی سطح آب جارو کنید. در جت بیدار مدل ، گردابه هایی را خواهید دید که از حباب های کف تشکیل شده اند. این "مسیر کارمان" است.
توجه داشته باشید که وقتی به مسیر حرکت گلوله نزدیک هستید ، از یک زاویه خاص این مسیر را مشاهده می کنید. اگر مسیر گرداب با شما در یک زاویه نزدیک به یک خط مستقیم قرار داشته باشد ، فاصله تا منبع گرداب ها کم است ، در این صورت صدا کوتاه ترین مسیر را دنبال می کند. اما گلوله از گذشته عبور کرد و اکنون فاصله تا منبع گردابه ها افزایش می یابد. سرعت گلوله زیاد و قابل مقایسه با سرعت صدا است. این بدان معنی است که به دلیل عقب ماندگی امواج صوتی ، فاصله بین مراکز گرداب ها در حال افزایش است. از نظر ذهنی ، این می تواند به عنوان کاهش صدای صدا شنیده شود. در فیزیک به این پدیده اثر داپلر گفته می شود. این یکی از اثبات های موج ماهیت صدا است.
