Kann man im luftleeren Raum die Schallmauer durchbrechen?
Felix Baumgartners Sprung gestern aus 39000m vom Rand des Weltalls bringt mich zu dieser Frage. Wenn ein Flugzeug bei ca. 1200km/h die Schallmauer durchbricht soll es ja auch einen sogenannten Schallknall geben. Wie sieht es denn eigentlich im luftleeren Raum aus ? Es wurde von möglichen Interferenzen, welche sich während des sehr schnellen Falles von Baumgartner ereignen könnten, im Vorfeld berichtet. Was ist dran ?
17 Antworten
Hi, der Schall braucht ein Transportmedium (Schwingungswellen Übertragung). Im Vakuum gibts kein Medium (Gas, Flüssigkeit, kont. Festkörper), sodaß weder Schall entsteht noch transportiert werden kann. Demnach kann im Vakuum zwar jedwede Geschwindigkeit unterhalb des Lichtes erreicht weren, jedoch keine Schallmauer durchbrochen werden. Eine Explosion im All ist lautlos. Gruß Osmond
Bei einem Flugzeug breitet sich der Schall der Turbinen am Boden in alle Richtungen aus. Im Flug baut sich aber am Bug ein stärkerer Druckbereich auf, da wie beim Dopplereffekt die ´Schallwellen gestaucht werden. Am Heck bildet sich ein kegelförmige Wirbelbereich in dem ein Unterdruck herrscht. Erreicht das Flugzeug die Schallgeschwindigkeit, dann lässt er den Druckbereich am Bug hinter sich. Dieser trifft nun am Heck den Unterdruckbereich - es kommt zum sogenannten Schallmauerknall. Der Pilot hört den aber nichts, da er ja schneller als der Schall ist. Diesen Knall hören nur Leute, die sich im kegelförmigen Bereich befinden, also auf der Erde erst, wenn das Flugzeug schon weg ist. Dieser Knall hängt von der Querschnittsfläche des Flugzeug ab, deshalb gibt es laute und leisere Flugzeuge im Supersonicbereich Der Baumgartner hat auch den Knall der Überschallmauer nicht hören können, allenfalls erst später als er sich wieder im Unterschallbereich befand. Es wird ihm aber kaum aufgefallen sein.
Der Baumgartner kam im freien Fall in das sogenannte Flachtrudeln, er rotierte und riskierte damit wegen der Zentrifugalkräfte einen Bewustseinsverlust. Als erfahrender Fallschirmspringer konnte er sich aber schnell stabilisieren.
Nein, weil der schall ja durch die Luft weitergegeben wird, also der Schall verstezt die Luft in Schwingungen und wo keine Luft ist, ist also auch kein Schall und wo kein Schall ist kann auch die schallmauer nicht durchbrochen werden!
Die Geschwindigkeit zu erreichen ist natürlich gar kein problem, sogar einfacher als wenn man luft dabei hätte versteht sich.
Nur bei der Schallmauer handelt es sich eigentlich nur um ein Wort mit dem man den vorgang beschreibt der statt findet wenn ein Flugzeug oder was auch immer den großen Luftwiderstand durchbricht der sich ab einer bestimmten Geschwindigkeit aufbaut.
Im luftleeren Raum kann man also weder die methaphorische Schallmauer durchbrechen, da es aufgrund der nicht vorhandenen Luft auch keinen Winddruck gibt, noch könnte man etwas hören, außer der Raum wäre mit anderen Gasen oder Flüssigkeiten gefüllt die den Schall übertragen.
Im Bild sieht man nochmal wie das ganze aussehen sollte, ohne Luft wäre das ganze nicht zu sehen bzw. gar nicht vorhanden.
Überschall kann man auch unterwasser erreichen, was wohl die einzige luftleere Umgebung neben dem Weltall ist die für uns interesannt sein könnte, allerdings wird die dort erst bei ca. 5500 km/h erreicht, da Wasser ein besserer Leiter für Schallwellen ist als unsere schnöde Luft ;) Ob dabei ein Knall entsteht wäre aber auch eine interesannte Frage, denn der Winddruck würde ja durch "Wasserdruck" (oder so ähnlich) ersetzt werden.
nein, logischerweise nicht, denn Schall gibt es nur, wo es ein gas oder Luft oder etwas gibt...
d.h. man kann sich zwar schneller bewegen als der Schall hier auf Erden, aber man durchbricht keine Schallmauer...