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音爆是中國的一個科技名詞。
漢字是中華民族燦爛文化展台上一顆無可取代、熠熠閃光的明珠[1]。漢字之美,美在莊重典雅,形神兼具。她承載的是中華民族數千年的厚重歷史與燦爛文化[2]。她的美,是無與倫比的。
名詞解釋
音爆(物理現象)一般指轟聲
轟聲 是指飛行體在超聲速飛行時產生的衝擊波傳到地面形成的爆炸聲。飛行體在飛行時,擠壓並排開前方的空氣。當飛行速度超過聲速時,飛行體頭部在空氣中形成衝擊波(船首波),同時在尾部由於被排開的空氣重新匯合也形成衝擊波(船尾波)。船首波和船尾波一起隨飛行體以相同速度前進。衝擊波傳到地面形成轟聲時,地面的空氣壓力擾動的波形呈N字形,稱為N形波。它是一個快速壓縮,後繼一個緩慢膨脹,然後緊接着另一個快速壓縮的連續過程。快速壓縮時超壓(△P)約為48~480帕(Pa)。
飛行體在飛行時,擠壓並排開前方的空氣。當飛行速度超過聲速時,飛行體頭部在空氣中形成衝擊波(船首波),同時在尾部由於被排開的空氣重新匯合也形成衝擊波(船尾波)。船首波和船尾波一起隨飛行體以相同速度前進。衝擊波傳到地面形成轟聲時,地面的空氣壓力擾動的波形呈N字形,稱為N形波。它是一個快速壓縮,後繼一個緩慢膨脹,然後緊接着另一個快速壓縮的連續過程。快速壓縮時超壓(△P)約為48~480帕(Pa)。兩個快速壓縮之間的膨脹時間(△T)約為 0.05~0.30秒。轟聲的基頻決定于飛機的尺寸,約為 1~10赫,其頻譜中有豐富的諧頻。諧波的包絡以每倍頻程 6分貝的斜率下降。轟聲的大部分能量集中於次聲頻範圍。在超聲速飛機的航線下形成一個地面轟聲污染區,其寬度約80~160公里,其長度為啟程機場的航向後方160公里起,至降落機場的航向前方的 160公里止。
轟聲的實際強度和污染區的寬度決定于飛機的飛行高度、馬赫數以及飛機的幾何尺寸。當飛機在跨聲速範圍內加速時,通常在地面產生的超壓最大,並且在飛機航線下的超壓比兩側要大。大氣折射和大氣本身的擾動也會影響轟聲。地形對轟聲也有影響,不同的地形有時會引起轟聲的會聚,有時則引起轟聲的發散。
轟聲的危害
由於轟聲的壓力波是突然到達地面的,所以它與一般的噪聲不同,人們聽到的是驟然的巨響。在N形波的波長大於60米時,人們可以聽到兩聲巨響(船首波和船尾波),如果波長小於60米,則只能聽到一個響聲。轟聲的突然性,會使人們受驚,並影響睡眠、交談、休息和工作,干擾人們的正常生活。
相關研究
關於轟聲對人們生理上和心理上的影響還研究得不夠。實驗表明,可容忍的轟聲超壓約為50~100帕。如每天受一次超壓為90.8帕的轟聲作用,與飛機飛過一次時的感覺噪聲級110PNdB等值,也與30NNI(噪聲次數指數)等值。據此可以計算出每天16次轟聲的煩擾程度為48NNI,這是人所難以忍受的。轟聲還能震碎附近的門窗玻璃,甚至引起建築物的損壞。
防治轟聲危害的措施
防治轟聲危害的措施是:改進飛機空氣動力性能,規定轟聲的容許超壓,限制超聲速飛機的飛行,增加飛機飛行高度,控制飛機的起飛和着陸操作程序,選擇適當航線使轟聲遠離居民區等。
參考文獻
- ↑ 中國漢字:一字一世界,一筆一乾坤,搜狐,2019-05-26
- ↑ 漢字演變簡史:中華文化博大精深,從漢字字形看五千年社會變遷,搜狐,2020-07-22