Strona głównaPytania → Czy wiatr wiejący w ogon...

Czy wiatr wiejący w ogon samolotu może rozpędzić go do prędkości naddźwiękowej?

Pytanie

Pyta Mieczysław

Proszę o rozstrzygnięcie sporu pomiędzy mną a kolegą z ławy szkolnej. Sprawa dotyczy tego, czy silny wiatr strumieniowy wiejący dokładnie w ogon samolotu pasażerskiego może rozpędzić go do prędkości naddźwiękowej, co będzie skutkowało jego rozpadem w momencie przekraczania bariery dźwięku. Kolega twierdził, że jak leciał samolotem do Hiszpanii to znaleźli się w silnym prądzie wiatru strumieniowego wiejącego dokładnie od tyłu. Pilot poinformował ich o tym po czym dodał, że musi zwolnić żeby samolot nie przekroczył bariery dźwięku. Ja na to, że pilot zapewne zażartował bo jest to niemożliwe ale… spór trwa do dzisiaj. Znane mi są przypadki, że dzięki korzystnemu silnemu wiatrowi samoloty pasażerskie pokonują trasę szybciej niż dźwięk, ale to wcale nie oznacza, że przekraczają przy tym barierę dźwięku. One cały czas lecą sobie bezpieczną prędkością przelotową. Dla samolotu ważne jest środowisko w którym się porusza (powietrze) i jak sobie leci, to wcale nie „spogląda” na ziemię która jest pod spodem.

Odpowiedź

Odpowiada Prof. Szymon Malinowski

Pana stanowisko jest zgodne z prawdą. Samolot porusza się względem otaczającego powietrza, które z kolei może poruszać się względem podłoża. Prędkość samolotu względem podłoża  jest wtedy sumą wektorową ruchu samolotu względem otoczenia i ruchu otoczenia (tu prądu strumieniowego na wysokości przelotu) względem powierzchni Ziemi. Ta suma wektorowa może mieć wartość większą od prędkości dźwięku, czyli tempa propagacji fali akustycznej w powietrzu otaczającym samolot. Pilot sobie rzeczywiście zażartował, a żart mógł wywołać wrażenie na nieświadomych praw fizyki pasażerach, gdyż w prądzie strumieniowym często występuje turbulencja (zawirowania przepływu) która powoduje, że lot nie jest gładki (samolotem „trzęsie”).