Le mur du son ?

[EchoVictor]

https://fr.wikipedia.org/wiki/Mur_du_son


Chuck Norris peut taguer le mur du son.

Il n'y a personne pour démentir les 2 photos sur wiki ?

Eric

[PhM]

.../...Franchement je voudrais..SAVOIR !

Le SACHOIR c’est important. Je peux éventuellement apporter ma contribution sur "le mur du çon", mais je pressens que ce ne soit pas le sujet ici.

[Delépine]

Zoizeau, fais tes peintures.

[Matthias]

.../...Franchement je voudrais..SAVOIR !

Le SACHOIR c’est important. Je peux éventuellement apporter ma contribution sur "le mur du çon", mais je pressens que ce ne soit pas le sujet ici.

Attend mercredi...

[gma]

Et qu’entend le sous-marin si le plaisancier se déplace à 1500 m/s?

Bang !... C'est à dire l'explosion de la coque, un peu avant les 1500 m/s d'ailleurs.

[Philippe Warter]

.../...Franchement je voudrais..SAVOIR !

Le SACHOIR c’est important. Je peux éventuellement apporter ma contribution sur "le mur du çon", mais je pressens que ce ne soit pas le sujet ici.

Attend mercredi...

Et pense aux allumettes.

[Andre Tissot]

Analogie avec un caillou dans l'eau et un bateau.
Quant tu jettes un caillou dans l'eau, tu voit se propager les ondes dans de beaux cercles concentriques à partir de l'impact de ton caillou dans l'eau.
Dans un bateau qui avance tout douououcement, tu vas voir de la même manière l'onde se déplacer devant le bateau.
Maintenant, si le bateau accélère, il va rattraper et doubler l'onde qu'il a généré, et faire une belle vague en V qui part de l'avant et va rejoindre le rivage => "il a passé l'équivalent du mur du son"
Lorsque la vague atteint le rivage, on a un beau remous, ce qui est l'équivalent du bang supersonique => une belle onde de choc.
Sinon, pourquoi on l'appelle le "mur" ? Sans doute parce que c'est difficile à franchir, commedans un marathon, le "mur du 30éme kilomètre ..."

[zoiseau]

Essayer d'en savoir plus sur quelque chose qu'on n'a jamais approfondi semble être une démarche honteuse pour la plupart des connaisseurs-de-tous-et-de-rien sur ce forum !
Je remercie deelux et André Tissot pour leurs explications simples mais parlantes ! Cela ma aidé pour comprendre !
Pour Phm avec son SACHOIR il peut s'aCHOIR dessus et l'appliquer à lui-même ! A ce qu'il paraît c'est un ..verbe qui se conjugue à la dérision, n'est-ce pas ? Les petits moqueurs, c'est pas ce qui manque dans ce monde de SOCH et ils ne ratent jamais l'occase de se faire remarquer ! fine plume ou grosse enclume le phm ? Va savoir !

[Max89000]

effectivement il y a de fines plumes et des gros lourds sur le forumaléon

[Matthias]

Finalement franchis avec un jour d'avance...

[Philippe Warter]

C'est SACHI au passé.

[zoiseau]

effectivement il y a de fines plumes et des gros lourds sur le forumaléon

Tout à fait ! c'est d'autant plus visible avec des pseudos avec "MAX"

[zoiseau]

Finalement franchis avec un jour d'avance...

le mach ? Ou le mur de votre certitude ..basée sur...le calendrier de maaaatthias sur les agissements de zoiseau ? Trop d'honneur ! Merci !

[Max89000]

effectivement il y a de fines plumes et des gros lourds sur le forumaléon

Tout à fait ! c'est d'autant plus visible avec des pseudos avec "MAX"

mon nom n'est pas Boeing 737 mais mon prénom est vraiment Max

[Luc Lion]

Je voudrais comprendre pourquoi on appelle "le mur du son", cette phase où un zinc "traverse" ce "mur" à la vitesse définie de la propagation du son.
Est-ce par pure coïncidence que la vitesse du son soit aussi celle où la pression du vent sont les mêmes pour passer en supersonique ?

Non, ce n'est pas une coïncidence.
C'est précisément lorsque la vitesse du vent relatif approche la vitesse du son que les propriété de l'écoulement de l'air autour de l'aéronef changent et que ces changements ont été appelés "mur du son".

Quel est le lien entre la vitesse du son et ce mur se présente "physiquement" ?
Le son est une vague, certes..et le vent est une "matière-fluide", ok..mais pourquoi le vent devient-il un "mur" justement à cette vitesse du son ?

Dans tous les milieux matériels, le son est une perturbation "mécanique" qui se propage de molécule en molécule.
La vitesse du son est donc la vitesse à laquelle cette perturbation peut être transmise d'une molécule à sa voisine.
Dans l'air, les molécules sont indépendantes ; elle n'interagissent que lorsqu'elle se cognent.
Et elles se cognent à cause du mouvement désordonné que leur impartit l'énergie de leur température (mouvement Brownien).
La vitesse du son dans l'air est donc la vitesse moyenne de déplacement des molécules.
Le lien entre la vitesse du son dans l'air et la température est donné par la relation:
     c = √(γ * R' * T)  où γ = 1.4 , R' = 287.0586 J/kg.°K , et T est la température absolue de l'air (en degré Kelvin)

Lorsqu'un objet se déplace dans un flux d'air à une vitesse relative bien inférieure à la vitesse du son, les molécules qu'il cogne ou repousse se déplacent bien plus vite que la vitesse relative de cet objet.
Elles se répartissent dans l'epace resté disponible sans modification de leur densité.
Mais lorsque la vitesse relative de l'objet devient proche de la vitesse moyenne des molécules, elles n'ont plus le temps de se réorganiser et, en les repoussant, l'objet provoque une accumulation de ces molécules devant lui ; la densité de l'air augmente devant l'objet, l'air est comprimé.
Lorsque la vitesse de l'objet devient égale à la vitesse moyenne des molécules, il n'y a plus de possibilité pour que les molécules s'échappent par l'avant.
A première vue, elles devraient donc se concentrer indéfiniment jusqu'à former un "mur" de densité infinie.
C'est l'hypothèse théorique de la singularité de Prandtl-Glauert selon laquelle le facteur de compressibilité de l'air est décrit par la formule:
     cp = cp0 / (√|1 - M²|)
Cette formule exprime que le facteur de compressibilité devient infini lorsque le nombre de Mach devient 1 ; un mur donc.
C'est, bien sûr, une vue de l'esprit, une approximation.
Le facteur de compressibilité devient élévé lorsque la vitesse relative du flux devient la vitesse du son mais il n'est pas infini !
(mathématiquement, l'approximation provient de l'utilisation d'une relation linéaire à la place d'une relation quadratique).

La première raison pour ce terme de "mur" provient donc d'une version simplifiée de la théorie aérodynamique montrant que les molécules d'air s'accumulent devant l'avion jusqu'à former un "mur" incompressible.
Mais cette image est très exagérée.

La deuxième raison provient de la difficulté pratique ou technologique à faire franchir la vitesse du son à un avion.
Si l'avion n'a pas été conçu pour le vol transsonique, plusieurs phénomènes se combinent pour rajouter des trainées importantes à la trainée déjà existante en régime subsonique.
Il y a d'abord ce "coussin d'air" que toutes les surfaces frontales de l'avion accumulent devant elles.
Il y a les ondes de choc primaires qui entourent ces zones de compression ; l'air accumulé en une densité augmentée dessine une sorte de surface en parapluie centrée sur la surface frontale qui l'a générée.
Et ce parapluie se comporte comme s'il faisait partie des surfaces frontales de l'avion ; il comprime aussi l'air devant lui.
En aval des surfaces frontales, chaque fois qu'une zone concentre les filets d'air, il se produit de nouveau une onde de choc avec de nouveau une perte d'énergie par cette onde.
Bref, tant que tous ces points n'étaient pas maîtrisés technologiquement, il y avait un mur "pratique" à doter un avion de suffisamment de puissance pour vaincre toutes ces traînées supplémentaires.

Enfin, pour répondre à une autre de tes questions : tous ces phénomènes sont bien liés à la vitesse de déplacement moyenne des molécules, elle-même liée à la température.
Si cette température devient suffisamment haute pour que la vitesse des molécules (et donc aussi la vitesse du son) devienne 1700 km/h, alors c'est à la vitesse de 1700 km/h que l'avion rencontre tous ces phénomènes causés par le fait que les molécules n'ont pas le temps de se réorganiser.

Luc