Los cazadores y las personas de especialidades militares están muy familiarizados con el sonido de las balas y proyectiles voladores. Este sonido es un silbido sibilante, no se distingue por la pureza del tono. En el corto tiempo del vuelo de la bala, notarás que el tono de este sonido cambia de alto a bajo.
Para comprender la causa del sonido característico cuando una bala vuela, preste atención a la forma de las balas que conoce. Las balas de caza para armas de ánima lisa son redondas o cilíndricas (yakan, bala de Mayer). Para armas deportivas y militares, se utilizan balas cónicas o balas con un frente redondeado en la dirección de vuelo. Evidentemente, la aerodinámica de la bala no es perfecta y no contribuye a que fluya bien.
Al estudiar el comportamiento de los cuerpos de farol en los flujos de líquidos o gases, el científico Theodor von Karman descubrió que detrás de tales cuerpos se forma un camino de vórtices. Este fenómeno se denomina "pista de Karman". La densidad de los flujos de aire en los vórtices es diferente y cambia cíclicamente, respectivamente, un vórtice se puede imaginar como un generador de ondas acústicas. Y el sonido es una onda acústica.
Probablemente esté familiarizado con el presagio según el cual un luchador escucha el silbido de solo la bala que pasó volando. Este signo tiene una base completamente científica. La bala vuela a velocidad subsónica y la trayectoria del vórtice se encuentra detrás de ella a lo largo de la trayectoria de vuelo. Además, una persona no escucha los vórtices del "camino Karman" en sí, sino las ondas que forma en el espacio aéreo circundante cuando entra en contacto con él. Es decir, una persona que escucha el sonido de una bala que pasa no está en la trayectoria de la bala, sino al lado de esta trayectoria.
Una experiencia simple te ayudará a comprender cómo se ve una calle con vórtices. Ponga un poco de agua en la tina y agregue una pequeña cantidad de espuma de cualquier tipo de detergente a la superficie. Lanza una bala ficticia a la bañera. Puede ser un bote para niños con una proa afilada y una popa roma, o un modelo de espuma plana de cualquier forma. Barra el diseño sobre la superficie del agua. En el chorro de estela del modelo, verá vórtices formados por burbujas de espuma. Esta es la "pista de Karman".
Tenga en cuenta que cuando está cerca de la trayectoria de la bala, está observando esta trayectoria desde cierto ángulo. Si la ruta del vórtice forma un ángulo cercano a una línea recta hacia usted, la distancia a la fuente de los vórtices es mínima, entonces el sonido seguirá la ruta más corta. Pero la bala pasó volando y ahora aumenta la distancia a la fuente de los vórtices. La velocidad de la bala es alta y comparable a la velocidad del sonido. Esto significa que se percibirá que la distancia entre los centros de los vórtices aumenta debido al retardo de las ondas sonoras. Subjetivamente, esto se puede escuchar como una disminución en el tono de audio. En física, este fenómeno se llama efecto Doppler. Es una de las pruebas de la naturaleza ondulatoria del sonido.
