Geräusche von Überschallobjekten

Ja, der Ton kann umgekehrt werden . Dank JiK haben wir diese Animation ( Python-Quellcode ) eines sich vorwärts bewegenden Überschalljets, die beleuchten kann, was vor sich geht:

Der rote Kreis stellt den ersten vom Objekt erzeugten Ton dar, der blaue Kreis den zweiten vom Objekt erzeugten Ton und die verbleibenden (schwarzen) Kreise stellen die während der Simulation erzeugten Töne dar. Hier sind zwei Dinge zu beachten:

1. Die Erzeugung der Mach-Welle (oder des Mach-Kegels) – das ist es, was den Überschallknall erzeugt , den der Beobachter zuerst hört (der in diesem Fall tatsächlich durch Kompressionswellen erzeugt wird, die nach den ersten beiden erzeugt werden).
2. Die blaue Welle trifft eindeutig zuerst den stationären Beobachter, sodass die vom sich bewegenden Objekt abgespielten Geräusche umgekehrt zu hören wären.

Offensichtlich ist Punkt 2 der Schlüssel zu OPs Frage.

Die Schallintensität folgt jedoch einem umgekehrten quadratischen Gesetz :

$$I\propto r^{-2}$$ was bedeutet, dass die größeren Kreise "leiser" sind als die kleineren Kreise. Daher werden die Geräusche, die Sie als rückwärts hören würden , im Vergleich zu den normal gerichteten Geräuschen gedämpft. Obwohl es umgekehrte Geräusche gibt , wäre es sehr unwahrscheinlich, dass Sie sie tatsächlich von den normal gerichteten Geräuschen unterscheiden würden.

Das Bild unten ist ein Standbild einer leicht modifizierten Version von JiKs Code (eine elif (t_i > 7)Bedingung hinzugefügt). Dies zeigt etwas deutlicher die Details des obigen Absatzes, dass die normalen Töne (in orange und in der normalen Richtung empfangen) lauter wären als die umgekehrten Töne (denn kleiner ist lauter).

Wie Sie sagten, hörte der Beobachter nichts, als sich das Flugzeug ihm näherte. Tatsächlich würde er immer noch nichts hören, bis das Flugzeug vorbei ist, da es einige Zeit dauert, bis der Schall vom Flugzeug zum Beobachter gelangt. Als Antwort auf Ihre Frage; Nein, Sie würden den Ton nicht rückwärts hören, da Sie den Ton immer noch in der gleichen Reihenfolge hören, in der er erzeugt wurde (obwohl die Tonhöhe unterschiedlich sein kann).

Das Bild wird falsch gezeichnet. Die Schallwellen breiten sich kreisförmig nach außen aus, niemals oval.

Wenn das Flugzeug sehr nahe am Beobachter vorbeifliegt, würde er das Geräusch in Rückwärtsrichtung hören, aber er würde auch das Geräusch des zurückweichenden Flugzeugs (vorwärts) hören, da es immer noch Geräusche macht. Da das Geräusch des zurückweichenden Flugzeugs lauter ist (da der Kreis kleiner ist) als das Geräusch des sich nähernden Flugzeugs, können Sie das Geräusch möglicherweise nicht unterscheiden.

ABER: Eine wichtige Frage ist (im Falle von schneller als Licht), die Aktionen des Objekts, das die Strahlen erzeugt hat, werden bereits vom Objekt ausgeführt, und sie können nicht geändert werden, selbst wenn wir uns schneller als das Licht bewegen (Bilder der Objekt). Beispiel:

Ein Raumschiff mit Hülle 1 bewegt sich von Pos a nach Pos b, aber wir bewegen uns schneller als das Licht. Wenn das Starhip seine Hülle in time=a+1 zu hull2 ändert, sehen wir immer noch seine Hülle an Position a/Zeit a, aber dazwischen wird - wie gesagt - die Hülle physisch geändert. Wenn das Raumschiff zur Zeit/pos=a+1 seine Hülle zu einer völlig anderen Hülle9 ändert, sehen wir das Raumschiff immer noch seine Hülle2. Und wenn wir an das Schiff senden, ändert es währenddessen seine Hülle auf hull6, was wir schneller als das Licht sehen werden. Ich meine, was wir sehen, ist das (bisher theoretische), was in der Vergangenheit passiert ist, aber können wir die Bilder, die wir sehen, physisch verändern, die sich schneller als das Licht bewegen