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concorde.gif Qui n'a jamais sursauté au passage d'un avion ?
Certains s'entendent de loin.
Mais pour d'autres, on n'avait pas rien entendu venir...
Puis "BANG ! " et le bruit "normal" des réacteurs.
C'était un avion supersonique : il a franchi le mur du son et les ondes sonores ont un peu de mal à suivre...

 

 

                   
   Avant de lire cette page...

 il peut être utile de lire la page Qu'est-ce que le son ?

Suivons l'envol d'un avion supersonique ...

mur_son_1.jpg

1. L'avion est immobile sur la piste

Ses réacteurs font un bruit "normal" : ces ondes sonores s'éloignent de lui à vitesse constante, de façon concentrique (comme des vagues qui s'éloignent du point d'impact d'un caillou dans l'eau).

Plus on s'éloigne de l'avion, plus le bruit est atténué car il s'est affaibli en traversant l'air pour parvenir jusqu'à nous.

mur_son_2.jpg2. Après le décollage, l'avion accélère jusqu'à 1200 km/h

Après le décollage, l'avion prend de l'altitude et accélère.

Arrivé à la vitesse de 1200 km/h, il vole aussi vite que le son qu'il produit : il "rattrape" constamment les ondes sonores qu'il vient d'émettre.

Comme le son est un déplacement d'air, l'air autour de l'avion est donc très agité.

mur_son_3.jpg3. l'avion dépasse la vitesse de 1200 km/h

Lorsque l'avion dépasse 1200 km/h, il dépasse la vitesse du son. Et il se produit un phénomène intéressant : on n'entend plus l'avion s'approcher parce qu'il va plus vite que les ondes sonores qu'il émet.

Au lieu de se diffuser au devant de l'avion, les ondes sonores forment un cône derrière l'avion.
Ce cône est une onde de choc. Quand elle nous parvient, on ressent un changement soudain dans la pression de l'air et on entend surtout le "boum" caractéristique !

Ensuite, on se trouve à l'arrière de l'avion et le bruit de ses réacteurs nous parvient normalement.

 

Pourquoi dit-on "franchir le mur du son" ?

Lorsque les premiers avions approchaient la vitesse du son, les vibrations devenaient si fortes que les avions devenaient très difficiles à contrôler ou, même, se disloquaient en plein vol.

Fabriquer des avions assez puissants et assez solides pour supporter le choc a coûté la vie à plusieurs pilotes !

Voler plus vite que le son semblait alors si irréalisable que la vitesse du son paraissait une limite, aussi difficile à franchir que de traverser un mur de briques.

avion_x1.jpgC'est un pilote américain, Chuck Yeager, qui a le premier "franchit le mur du son", le 14 octobre 1947, à bord de l'avion expérimental baptisé "X-1".

Il a ainsi ouvert l'ère du vol supersonique (littéralement : au delà du son).

En aviation, la vitesse du son est appelée MACH 1, en l'honneur du physicien autrichien Ernst Mach.


Il existe plusieurs modèles d'avions supersoniques, tous militaires depuis que le Concorde ne vole plus.
Jusqu'en l'an 200, le Concorde transportait des passagers à Mach2 (2 400 km/h) et faisait Paris-New-York en 3h30.

 

Auteur du site

id_vero_2008_50x59.jpgVéronique Parasote
Docteur en physique
Journaliste scientifique

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