Quanto è Veloce un'Onda d'Urto? Range di Velocità per Medio
Un'onda d'urto è una discontinuità di pressione supersonica. La sua velocità dipende interamente dal mezzo e dall'energia motrice:
| Mezzo | Range Tipico di Velocità dell'Onda d'Urto | Riferimento: Velocità del Suono |
|---|---|---|
| Aria (livello del mare, 20°C) | 340 – 5.000+ m/s (Mach 1 – 15+) | 343 m/s (Mach 1) |
| Acqua | 1.500 – 10.000+ m/s | 1.480 m/s |
| Acciaio | 5.000 – 20.000+ m/s | 5.960 m/s (longitudinale) |
| Detonazione Esplosiva (C-4, TNT) | 7.000 – 9.000 m/s | N/D (sorgente) |
| Astrofisico (residuo di supernova) | 1.000 – 30.000 km/s | ~10 km/s (suono ISM) |
🔑 Fisica Chiave
- Velocità dell'onda d'urto > velocità del suono in quel mezzo (per definizione).
- Onda d'urto più forte (sovrapressione maggiore) = velocità maggiore.
- Decade verso la velocità del suono man mano che l'energia si dissipa (distanza, espansione).
- Le relazioni di Rankine-Hugoniot governano le condizioni di salto attraverso il fronte d'urto.
Per prospettiva: un proiettile da fucile (~900 m/s) crea un'onda d'urto Mach ~2,6 nell'aria. L'onda d'urto iniziale di un'esplosione nucleare supera i 10 km/s.