Bang supersonique - Définition
On peut définir pour tout milieu une vitesse de propagation des déformations mécaniques qu'on lui applique.
Cette vitesse de propagation des déformations est appelée vitesse du son. Elle dépend des conditions qui règnent dans le milieu. On la note c (à ne pas confondre avec la vitesse de la lumière dans le vide).
Par exemple, pour l'air, à une température de 20 degrés Celsius et à une pression normale, cette vitesse est de 340 m/s.
Si on déplace un mobile dans ce milieu, il est facile de comparer sa vitesse v à c :
- si v / c < 1, on dit que la vitesse du mobile est subsonique;
- si v/c
- si v / c > 1 le régime est dit super sonique;
- si v / c > > 1 le régime est dit hypersonique.
Le (double) bang supersonique se produit lorsque le mobile franchit, dans un sens ou dans un autre, la vitesse du son.
Description physique
Le cas le plus fréquent lorsque l'on parle de bang supersonique est celui d'un avion (par exemple le Concorde).
Lorsque l'avion se déplace dans l'air, se forme une onde de choc, causée par la rencontre entre toutes les parties avant (nez, bord d'attaque des ailes) qui se déplacent, et l'air qu'il traverse qui est immobile par rapport à lui. Cette onde de choc se déplace à la vitesse du son.
Au moment ou l'avion franchit le mur du son il va aussi vite que l'onde de choc, qui se trouve donc comprimée par l'avion lui-même.
Cette compression produit un choc sonore, le bang.
L'air comprimé se déplace sur les ailes, et, au moment où l'air ainsi comprimé arrive au bout de l'aile, il se détend brutalement, causant un deuxième bang.
C'est pourquoi on parle de double bang supersonique.
En pratique, ces deux bangs sont tellement rapprochés qu'il est difficile à l'oreille d'en entendre deux.
