La barrera del sonido

¿Nunca te has preguntado por qué se llama “barrera del sonido”?  ¿Sabías que es una auténtica barrera, algo físico que se puede ver?

No sé, será por mi naturaleza estúpida que siempre me pregunto estas chorradas.  El caso es que me dio por buscar cosillas por internet y encontré una explicación a eso de la barrera del sonido.   Todo se explica por el efecto Doppler.

El efecto Doppler era eso que nos contaban en el colegio.

Según recuerdo, en el colegio me dijeron que el efecto Doppler era el que hacía que un coche sonase de forma distinta cuando se estaba acercando a cuando se alejaba de nosotros.   Eso se debía a la proximidad de las ondas sonoras, de modo que cuando el coche se acercaba, las ondas estaban “más apretadas” entre sí, sonando distinto a cuando estaban “más separadas”.

Claro, entonces… ¿qué ocurre cuando ese coche alcanza la velocidad de propagación de esas ondas?  Si el coche fuese tan rápido, las ondas no podrían despegarse de su carrocería, amontonándose todas en la parte delantera.  Eso supone una auténtica “barrera” física que es difícil superar y que se puede apreciar a simple vista por la acumulación de las moléculas de vapor de agua.

Es un efecto espectacular denominado singularidad de Prandtl–Glauert y merece la pena verlo, así que pongo algunas fotos y vídeos del efecto.

Un avión en el momento preciso de romper la barrera del sonido (clic para ampliar)

Aquí se aprecia perfectamente el cono formado por las ondas sónicas, siendo superado por el avión.

Y ahora un vídeo de un Concorde rompiendo la velocidad del sonido al pasar sobre un barco.  Se puede apreciar el efecto al escucharse dos explosiones seguidas muy fuertes.  Merece la pena.

Como curiosidad, la singularidad de Prandtl–Glauert también explica el triste hongo que se forma tras las explosiones atómicas.

Fuentes: Wikipedia, Fayerwayer.