een puntbron die bolvormige fronten uitzendt en de snelheid lineair verhoogt met de tijd. Voor korte tijden is het Doppler effect zichtbaar. Als v = c, is de sonische boom zichtbaar. Wanneer v > c, is de Mach kegel zichtbaar.
het geluid van een sonische boom hangt grotendeels af van de afstand tussen de waarnemer en de vorm van het vliegtuig die de sonische boom produceert. Een sonische boom wordt meestal gehoord als een diepe dubbele “boom” als het vliegtuig is meestal enige afstand., Het geluid lijkt veel op dat van mortierbommen, vaak gebruikt in vuurwerk. Het is een veel voorkomende misvatting dat slechts één boom wordt gegenereerd tijdens de subsonische naar supersonische overgang; in plaats daarvan, de boom is continu langs de boom tapijt voor de hele supersonische vlucht. Zoals een voormalige Concorde-piloot het stelt: “je hoort eigenlijk niets aan boord. Alles wat we zien is de drukgolf die het vliegtuig naar beneden beweegt – het geeft een indicatie op de instrumenten. En dat zien we rond Mach 1. Maar we horen geen sonische knal of zoiets., Dat is net als het kielzog van een schip – het is achter ons.in 1964 begonnen NASA en de Federal Aviation Administration met de Oklahoma City sonic boom tests, die gedurende een periode van zes maanden acht Sonic booms per dag veroorzaakten. Waardevolle gegevens werden verzameld uit het experiment, maar 15.000 klachten werden gegenereerd en uiteindelijk verstrikt de overheid in een class action rechtszaak, die het verloor op beroep in 1969.Sonic booms waren ook een overlast in North Cornwall en North Devon in het Verenigd Koninkrijk, omdat deze gebieden zich onder de vliegbaan van Concorde bevonden., Ramen zouden rammelen en in sommige gevallen zou de “fakkel” (wijzend onder dak leien) worden losgemaakt met de trillingen.
Er is recent werk verricht op dit gebied, met name in het kader van DARPA ‘ s Quiet Supersonic Platform studies. Onderzoek door akoestische experts in het kader van dit programma begon te kijken naar de samenstelling van Sonic booms, met inbegrip van de frequentie inhoud. Verschillende kenmerken van de traditionele Sonic boom “N” golf kan invloed hebben op hoe luid en irritant het kan worden waargenomen door luisteraars op de grond., Zelfs sterke N-golven zoals die van Concorde of militaire vliegtuigen kunnen veel minder verwerpelijk zijn als de stijgtijd van de overdruk voldoende lang is. Een nieuwe maatstaf is ontstaan, bekend als waargenomen luidheid, gemeten in PLdB. Hierbij wordt rekening gehouden met de frequentie-inhoud, stijgtijd, enz. Een bekend voorbeeld is het knippen van de vingers waarbij het “waargenomen” geluid niets meer is dan een ergernis.
het energiebereik van de sonische boom is geconcentreerd in de 0.,1-100 hertz frequentiebereik dat aanzienlijk lager is dan dat van subsonische vliegtuigen, geweerschoten en het meeste industriële lawaai. De duur van de Sonic boom is kort; minder dan een seconde, 100 milliseconden (0,1 seconde) voor de meeste gevechtsvliegtuigen en 500 milliseconden voor de space shuttle of Concorde jetliner. De intensiteit en breedte van een Sonic boom pad hangt af van de fysieke kenmerken van het vliegtuig en hoe het wordt bediend. In het algemeen geldt dat hoe groter de hoogte van een vliegtuig, hoe lager de overdruk op de grond., Grotere hoogte verhoogt ook de laterale verspreiding van de giek, waardoor een groter gebied aan de giek wordt blootgesteld. Overdruk in de Sonic boom impact gebied, echter, zal niet uniform zijn. Boom intensiteit is het grootst direct onder de vliegbaan, geleidelijk verzwakking met grotere horizontale afstand uit de buurt van het vliegtuig flight track. Grondbreedte van de boom exposure gebied is ongeveer 1 statuut mijl (1.,6 km) voor elke 300 meter hoogte (de breedte is ongeveer vijf keer de hoogte); dat wil zeggen, een vliegtuig dat supersonisch vliegt op 9.100 meter (30.000 voet) zal een laterale boom verspreiding van ongeveer 30 mijl (48 km) te creëren. Voor een stabiele supersonische vlucht wordt de boom beschreven als een tapijtboom omdat hij met het vliegtuig mee beweegt omdat hij supersonische snelheid en hoogte handhaaft. Sommige manoeuvres, duiken, accelereren of draaien, kunnen de focus van de giek veroorzaken. Andere manoeuvres, zoals vertraging en klimmen, kunnen de sterkte van de schok verminderen. In sommige gevallen kunnen weersomstandigheden sonische barrières verstoren.,
afhankelijk van de hoogte van het vliegtuig bereiken sonische booms de grond 2 tot 60 seconden na het vliegen. Echter, niet alle gieken worden gehoord op de begane grond. De snelheid van het geluid op elke hoogte is een functie van de luchttemperatuur. Een daling of verhoging van de temperatuur resulteert in een overeenkomstige daling of verhoging van de geluidssnelheid. Onder standaard atmosferische omstandigheden neemt de luchttemperatuur af met verhoogde hoogte. Bijvoorbeeld, wanneer de temperatuur op zeeniveau 59 graden Fahrenheit (15 °C) is, daalt de temperatuur op 9.100 meter tot -45 graden Fahrenheit (-45 °C)., Deze temperatuurgradiënt helpt de geluidsgolven naar boven te buigen. Daarom moet een boom om de grond te bereiken, de snelheid van het vliegtuig ten opzichte van de grond groter zijn dan de snelheid van het geluid op de grond. Bijvoorbeeld, de snelheid van het geluid op 9.100 voet (9.100 m) is ongeveer 670 mijl per uur (1.080 km/h), maar een vliegtuig moet ten minste 750 mijl per uur (1.210 km/h) (Mach 1,12, waar Mach 1 is gelijk aan de snelheid van het geluid) om een boom te horen op de grond.
de samenstelling van de atmosfeer is ook een factor., Temperatuurschommelingen, vochtigheid, luchtvervuiling en wind kunnen allemaal een effect hebben op hoe een sonische boom op de grond wordt waargenomen. Zelfs de grond zelf kan het geluid van een sonische boom beïnvloeden. Harde oppervlakken zoals beton, bestrating en grote gebouwen kunnen reflecties veroorzaken die het geluid van een sonische boom kunnen versterken. Op dezelfde manier kunnen grasvelden en overvloedig gebladerte helpen de sterkte van de overdruk van een sonische boom te verminderen.
Momenteel zijn er geen door de industrie aanvaarde normen voor de aanvaardbaarheid van een sonische boom., Er wordt echter gewerkt aan het maken van statistieken die helpen bij het begrijpen van hoe mensen reageren op het geluid dat wordt gegenereerd door sonische barrières. Totdat dergelijke statistieken kunnen worden vastgesteld, hetzij door verdere studie of supersonische overvlucht testen, is het twijfelachtig dat wetgeving zal worden vastgesteld om het huidige verbod op supersonische overvlucht in verschillende landen, waaronder de Verenigde Staten te verwijderen.