Die Schallgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, mit der sich Störungen in der Luft durch sie ausbreiten.
Ist es möglich, einen Wind zu haben, der sich relativ zu stationären Winden um ihn herum mit Überschallgeschwindigkeit bewegt?
Oder vielleicht eine Flüssigkeit, die mit einer Geschwindigkeit durch ein Rohr fließt, die größer ist als die Schallgeschwindigkeit darin.
Wenn ja, wie würde es "aussehen"? Welche Art von Phänomen würde auftreten?
Die Anlage, Wind auf Überschallgeschwindigkeit zu beschleunigen, nennt man Windkanal. Hier ist die Broschüre eines Hyperschall-Windkanals (Mach 7 und 8) in Japan. Es wird erklärt, wie es funktioniert, und Sie können sogar einige Fotos von Hyperschallströmungen sehen.
Es ist möglich und eigentlich einfach zu bewerkstelligen: Nehmen Sie ein mit Luft gefülltes Rohr und bewegen Sie einen Kolben darin schneller als die Schallgeschwindigkeit in der umgebenden Luft (dazu muss nur genügend Kraft zur Verfügung stehen). Die aus der Röhre austretende Luft bewegt sich schneller als die Schallgeschwindigkeit in der Luft um sie herum. OTOH wird es einen viel höheren Druck haben und als Ergebnis wird die Schallgeschwindigkeit in der Luft, die das Rohr verlässt, höher sein als die Geschwindigkeit der Luft selbst.
Wenn Sie dies in Aktion sehen möchten, müssen Sie nur zusehen, wie ein Gewehr abgefeuert wird.
Ebenfalls von Interesse ist die De Laval-Düse.
Lesen Sie etwas über Laval-Düsen. In einem schmalen Teil der Düse erreicht die Luft die Schallgeschwindigkeit und in einem divergierenden Teil (Diffusor) wird sie noch stärker beschleunigt.
Eine Verzögerung einer solchen Überschallströmung ist nur in einer Stoßwelle (plötzlich) möglich, nicht allmählich! Es gibt viele Bilder von Überschallströmungen aus Düsen mit sichtbaren Stoßwellenscheiben oder "Stoßdiamanten" (in Militärflugzeugen, kosmischen Strahltriebwerken usw.).
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