Una
pequeña perturbación depresión se propaga por el aire en reposo en todas direcciones y
a la velocidad constante del sonido. Formando una onda esférica que se ira alejando del
emisor.
Si suponemos que un cuerpo se mueve con velocidad subsonica uniforme y que las
perturbaciones originadas por el mismo movimiento sean muy pequeñas de manera que puedan
ser tratadas como ondas de sonido, en cada punto de contacto del cuerpo con el aire
previamente en reposo, estas se transforman en fuentes de alteración de presión que se
propaga a la velocidad del sonido. Desde que la velocidad del sonido es mayor que la del
móvil, el frente de onda de ondas producido se mantiene delante de el.
Considerando el caso del cuerpo que se mueve a mayor velocidad que la del sonido, en cada
instante este se encontrara delante de las ondas que el mismo produjera. Las diferentes
ondas de perturbación estarán envueltas por una superficie cónica llamada cono de Mach.
La superficie cónica de separación forma un frente de ondas denominado onda de Mach, que
es una débil onda de compresión.
Una onda de detonación, explosión y el sistema de ondas que se forma en la punta de un
proyectil que se mueve a velocidad supersónica generan frentes de ondas definida que se
denomina Onda de choque. Al atravesar una onda de choque se observa un aumento alto de la
presión, así como de la densidad y la temperatura y una disminución de la velocidad.
Las ondas de choque fotografiando con interferometros, muestran que estas tienen pequeño
espesor, desde fracciones de milímetro al nivel del mar hasta pocos milímetros en cotas
estratosefericas.
La formación de este complejo de ondas, originado por un avión en vuelo supersónico
requiere altísima energía que debe ser provista por el mismo dando origen a una
importante resistencia aerodinámica llamada Resistencia de Onda. Esta resistencia se
puede verificar con el avión en vuelo, subsonico elevado, porque la disposición de
algunas superficies como el dorso del ala, puede hacer que el aire en algunos puntos
alcance velocidades supersónicas.
La aparición de ondas de choque produce cambios importantes en el comportamiento en vuelo
del avión que atraviesa la zona de velocidades transonica, cambios inesperados de actitud
por variaciones bruscas de la sustentación, perturbaciones serias en la maniobrabilidad
del avión (por efectos sobre las superficies de control y vibraciones de cola o en todo
el avión).
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