SCIENZE DA SCOPRIRE VOLUME 2

per saperne erne di Tecnol o gia Viaggiare a velocità supersonica Di tanto in tanto può succedere di sentire un boato tanto forte da far tintinnare i vetri: questo fenomeno può essere determinato da un aereo che ha superato il muro del suono. «Vola un aereo supersonico e abbatte il muro del suono Nel 1947 un aereo sperimentale statunitense infranse per la prima volta il muro del suono volando a velocità supersonica, cioè superiore a quella del suono nell aria. Prima di quell impresa, la storia dell aviazione era stata costellata da una lunga serie di incidenti nel tentativo di arrivare a questo limite. Perché questi incidenti? Un aereo in volo produce delle onde sonore che si propagano in tutte le direzioni, compresa quella lungo la quale l aereo sta avanzando. Sono onde di compressione, così chiamate perché accumulano le molecole d aria intorno all aereo, causando dei cam- biamenti di pressione e delle perturbazioni. Fino a che la velocità dell aereo è inferiore a quella del suono, le onde precedono l aereo e non ci sono problemi. Quando invece la velocità dell aereo è supersonica, le onde di compressione, che hanno velocità inferiore, formeranno davanti all aereo una barriera tanto più densa quanto più è elevata la velocità. Volare a mach1, mach2 L attimo in cui viene superato il muro del suono è estremamente critico per l aereo; la sua struttura, infatti, subisce enormi variazioni di pressione che sono la causa del boato udibile da terra. Come conseguenza, l aereo sarà meno stabile e perciò sarà difficile controllarlo. Proprio per evitare incidenti mortali, gli aerei vengono oggi costruiti con particolari accorgimenti. La fusoliera lunga e appuntita, le ali dritte e sottili, o a freccia, e piegate all indietro permettono all aereo di sopportare alte velocità. Ormai quasi tutti i tipi di aereo, militari o di linea, possono superare, ampiamente e in piena sicurezza, il muro del suono. Ogni pilota deve sapere, in ogni istante, qual è la velocità dell aereo rispetto a quella del suono. Su ogni aereo è perciò installato uno strumento, il machmetro (dal nome del fisico Ernst Mach, che per primo studiò il fenomeno), che ha come unità di misura il mach, corrispondente a 1224 km/h (velocità del suono nell aria a 15 °C). Gli aerei militari hanno velocità supersonica, ossia superiore a quella del suono nell aria. Nella foto, l X-43A, un piccolo velivolo americano che ha superato di 7 volte la velocità del suono. onde d urto 138 Unità 6
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