La nature du son :Le son est en fait un mouvement de vibration des

 Qu'est-ce que le mur du son ?
On n'avait pas rien entendu venir et "BANG" ! Qui n'a pas
sursauté au passage ? Par contre, après, on n'entend plus
que le bruit "normal" de réacteurs d'avion.... Que s'est-il
passé ?
1-La nature du son :
Le son est en fait un mouvement de vibration des molécules
composant l'air. Ces vibrations se transmettent de proche en
proche, le son se propage ( le phénomène est appelé onde
sonore ).
La vitesse de propagation du son dépend du milieu dans lequel
il se propage et de la température. A 20°C, dans l'air, elle de 340
mètres par seconde soit 1 224 km/h………….

2-Le nombre de Mach
Est un nombre sans dimension, noté Ma, qui exprime
le rapport de la vitesse locale d'un fluide sur la vitesse
du son dans ce même fluide. Par extension, lorsqu'un
objet solide est en mouvement par rapport à un fluide,
on peut associer à cet objet un nombre de Mach en
considérant la vitesse relative de l'écoulement autour
de l'objet. On dit ainsi d'un avion qu'il vole à Mach 1
si sa vitesse est égale à celle du son, à Mach 2 si sa
vitesse correspond à deux fois la vitesse du son, et
ainsi de suite. Il est nommé en l'honneur du physicien
et philosophe autrichien Ernst Mach.
 Signification du nombre de Mach
Il mesure le rapport entre les forces liées au
mouvement et la compressibilité du fluide.
La vitesse de propagation ou célérité du son, notée
a, représente la vitesse de propagation de tout
ébranlement produit dans le milieu. Dans l'air aux
températures habituelles, elle vaut environ 340
m.s-1 ou 1224 km.h-1. Cette vitesse varie cependant
en fonction de l'altitude et de la température.
D'une manière générale, sauf obstacle, cet
ébranlement se propage de la même façon dans
toutes les directions. Ainsi, il se retrouve au bout

d'une seconde réparti sur une sphère de 340 mètres
de rayon. La surface d'une sphère étant
proportionnelle au carré de son rayon, l'intensité
de la perturbation décroît très rapidement avec la
distance : c'est la cause principale de l'atténuation
d'un son, beaucoup plus importante que la viscosité.
Dans ce qui suit, un avion en mouvement
uniforme à la vitesse V sera assimilé à un point.

1. Écoulement subsonique [modifier]
Un avion en vol provoque la vibration des
molécules composant l'air. Une onde sonore est
émise. Si l'avion vole moins vite que la vitesse du
son ( vitesse subsonique ), les vibrations de l'air
se propagent en avant de l'aéronef.
Aucun phénomène particulier ne se produit. Tous les
avions commerciaux, sauf le Concorde et l'appareil
soviétique Tupolev Tu144 volent à vitesse subsonique.
Si V < a (Ma < 1) l'avion, qui a une vitesse inférieure à
celle de l'accroissement des sphères de perturbation
qu'il crée à chaque instant, se trouve en permanence à
l'intérieur de celles qui ont été créées précédemment.
C'est le phénomène dont tout le monde a l'expérience :
l'observateur fixe ressent le son très faible des
premières sphères très dilatées, puis l'intensité
augmente jusqu'à ce que l'avion soit le plus proche et
diminue jusqu'à l'extinction. De plus, le déplacement du
point d'émission des sphères de perturbation donne
naissance à l'effet Doppler.