en punktkälla som avger sfäriska fronter samtidigt som dess hastighet ökar linjärt med tiden. För korta tider är Doppler-effekten synlig. När v = c är ljudbommen synlig. När V> C är Mach-konen synlig.
ljudet av en ljudbom beror till stor del på avståndet mellan observatören och flygplansformen som producerar ljudbommen. En sonic boom brukar höras som en djup dubbel ”boom” som flygplanet är oftast några avstånd bort., Ljudet är ungefär som för murbruk bomber, som vanligen används i fyrverkeri skärmar. Det är en vanlig missuppfattning att endast en boom genereras under subsonic till supersonisk övergång; snarare är bommen kontinuerlig längs bommen mattan för hela supersonisk flygning. Som en före detta Concorde pilot säger Det, ”du hör faktiskt ingenting ombord. Allt vi ser är tryckvågen som rör sig nerför flygplanet – det ger en indikation på instrumenten. Och det är vad vi ser runt Mach 1. Men vi hör inte sonic boom eller något liknande., Det är ungefär som ett skepps kölvatten-det ligger bakom oss.”
1964, NASA och den amerikanska luftfartsmyndigheten Federal Aviation Administration började Oklahoma City sonic boom tester, som ledde till åtta ljudbangar per dag under en period av sex månader. Värdefulla data samlades in från experimentet, men 15 000 klagomål genererades och i slutändan intrasslade regeringen i en grupptalan, som den förlorade på överklagande 1969.
Sonic booms var också en olägenhet i North Cornwall och North Devon i Storbritannien eftersom dessa områden var under flygbanan Concorde., Windows skulle skramla och i vissa fall skulle ”torching” (pekar under takskivorna) rubbas med vibrationen.
det har nyligen gjorts arbete på detta område, särskilt under DARPA: s tysta supersoniska Plattformsstudier. Forskning av akustikexperter under detta program började titta närmare på sammansättningen av sonic booms, inklusive frekvensinnehållet. Flera egenskaper hos den traditionella sonic boom ”n” – vågen kan påverka hur högt och irriterande det kan uppfattas av lyssnare på marken., Även starka N-vågor som de som genereras av Concorde eller militära flygplan kan vara mycket mindre stötande om övertryckets stigtid är tillräckligt lång. Ett nytt mått har uppstått, känt som uppfattad ljudstyrka, mätt i PLdB. Detta tar hänsyn till frekvensinnehållet, stigtiden etc. Ett välkänt exempel är att knäppa fingrarna där det” upplevda ” ljudet är inget annat än en irritation.
energiområdet för sonic boom är koncentrerat till 0.,1-100 hertz frekvensområde som är betydligt lägre än för subsonic flygplan, skottlossning och de flesta industriella buller. Varaktigheten av sonic boom är kort; mindre än en sekund, 100 millisekunder (0,1 sekund) för de flesta stridsflygplan och 500 millisekunder för rymdfärjan eller Concorde jetliner. Intensiteten och bredden på en sonic boom väg beror på de fysiska egenskaperna hos flygplanet och hur det drivs. I allmänhet, ju större ett flygplans höjd desto lägre övertryck på marken., Större höjd ökar också bommen lateral spridning, utsätta ett bredare område till bommen. Övertryck i sonic boom impact-området kommer dock inte att vara enhetligt. Bomintensiteten är störst direkt under flygbanan, gradvis försvagas med större horisontellt avstånd från flygplanets flygbana. Markbredd av bommen exponeringsområdet är ungefär 1 stadga mil (1.,6 km) för varje 1,000 fot (300 m) höjd (bredden är ungefär fem gånger höjden); det vill säga ett flygplan som flyger överljuds vid 30,000 fot (9,100 m) kommer att skapa en lateral boom spridning på ca 30 miles (48 km). För stadig supersonisk flygning beskrivs bommen som en mattboom eftersom den rör sig med flygplanet eftersom den upprätthåller överljudshastighet och höjd. Vissa manövrar, dykning, acceleration eller vridning kan orsaka fokusering av bommen. Andra manövrar, såsom retardation och klättring, kan minska Stötens styrka. I vissa fall väderförhållanden kan snedvrida sonic bommar.,
beroende på flygplanets höjd når sonic booms marken 2 till 60 sekunder efter flyover. Men inte alla booms hörs på marknivå. Ljudets hastighet vid vilken höjd som helst är en funktion av lufttemperaturen. En minskning eller ökning av temperaturen resulterar i en motsvarande minskning eller ökning av ljudhastigheten. Under vanliga atmosfäriska förhållanden minskar lufttemperaturen med ökad höjd. Till exempel, när havsnivån temperaturen är 59 grader Fahrenheit (15 °C), temperaturen vid 30.000 fot (9.100 m) sjunker till minus 49 grader Fahrenheit (-45 °C)., Denna temperaturgradient hjälper till att böja ljudvågorna uppåt. För att en bom ska nå marken måste flygplanshastigheten i förhållande till marken vara större än ljudets hastighet vid marken. Till exempel är ljudets hastighet på 9 100 m ungefär 670 miles per timme (1 080 km / h), men ett flygplan måste resa minst 750 miles per timme (1 210 km/h) (Mach 1.12, där Mach 1 är lika med ljudets hastighet) för att en bom ska höras på marken.
atmosfärens sammansättning är också en faktor., Temperaturvariationer, fuktighet, luftföroreningar och vindar kan alla påverka hur en ljudbom uppfattas på marken. Även marken själv kan påverka ljudet av en sonic boom. Hårda ytor såsom betong, trottoar och stora byggnader kan orsaka reflektioner som kan förstärka ljudet av en sonic boom. På samma sätt kan gräsbevuxna fält och riklig lövverk bidra till att dämpa styrkan i övertrycket hos en sonic boom.
för närvarande finns det inga branschgodkända standarder för acceptans av en sonic boom., Men arbete pågår för att skapa mätvärden som hjälper till att förstå hur människor svarar på ljudet som genereras av sonic booms. Fram till dess att sådana mätvärden kan fastställas, antingen genom ytterligare studier eller överljustestning, är det tveksamt om lagstiftning kommer att antas för att avlägsna det nuvarande förbudet mot överljusöverflygning på plats i flera länder, inklusive USA.