Explication du mur du son en images

Explication du mur du son en images

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Supposons d’abord un point émettant continuellement de petites ondes de pression, chaque onde s’éloigne du point toujours à la même vitesse, la vitesse du son. L’avion est immobile sur la piste. Les ondes sonores s’éloignent de lui à vitesse constante, de façon concentrique. L’onde sonore étant une onde de pression, les cercles représentent ici les zones de haute pression.

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1 – Si ce point qui peut être un avion, se déplace lui-même, et si sa vitesse est inférieure à la vitesse du son, les ondes de pression ont toujours le temps de s’éloigner de lui, le vol est subsonique. Au sol, le son que produit un avion subsonique nous parvient un peu avant son passage au dessus de nos têtes. Ce son est dû aux variations entre les zones de compression et de dépression crées dans l’air par l’avion et sa vitesse.

2 – Quand le point se déplace à la vitesse du son, donc à la vitesse des ondes de pression, ces dernières ne peuvent plus s’éloigner, les multiples ondes de pression s’accumulent perpendiculairement à la direction du vol, le vol est transsonique. L’avion vole maintenant exactement à la vitesse du son. Il se déplace donc en « surfant » sur les ondes qu’il a émises précédemment, il va aussi vite qu’elles. Les zones de haute pression sont très serrées sur la droite, c’est là que la pression est la plus forte, une grosse onde sonore progresse en même temps que l’avion.

3 – Lorsque le point se déplace plus vite que la vitesse du son, les ondes de pression se déplacent vers l’arrière, elles prennent la forme d’un cône tridimensionnel, le vol est supersonique. Cette fois-ci, l’avion va deux fois plus vite que le son. Il traîne derrière lui un cône de pression, d’autant plus étroit qu’il va vite. Le mur du son est perforé. On entend une forte détonation quand l’avion passe près de nous, ou peu de temps après si l’on est plus loin de sa trajectoire. Après le « Bang », le bruit des réacteurs nous parvient normalement.

« Double Bang »

Là où la pression est la plus forte, la vapeur d’eau présente dans l’air peut parfois se condenser brutalement et donner alors ce curieux phénomène. Remarquez l’onde de choc juste derrière la verrière. Il y a en effet souvent une deuxième onde de compression sur l’avant de l’avion, nous percevons alors un double-bang supersonique.

Nous sommes au sol, par exemple sous la trajectoire de l’avion, il passe au-dessus de nous.On ne l’entend qu’un peu après, précédé du bang supersonique.

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