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Un simulador de ondas de choque para entender cómo nacen los estampidos sónicos
Esta simulación de la formación de estampidos sónicos permite jugar con diversos parámetros para entender mejor bajo qué condiciones nacen los atronadores estampidos propios de los aviones supersónicos (normalmente militares, aunque también los hacía el Concorde) y la expansión térmica del aire provocada por los rayos de las tormentas.
Los estampidos, explosiones o boom sónicos son la parte audible de la onda de choque. Lo primero que se necesita para que se produzcan es un objeto que supere la velocidad del sonido (unos 1.235 km/h o 343 m/s), metro arriba metro abajo dependiendo de la temperatura y algún que otro factor. También hay que estar en un medio en el que se propague el sonido (el espacio exterior o el vacío no valen).
El simulador muestra cómo se forman las ondas de choque y el llamado «cono de Mach» que surge cuando el objeto supera la velocidad del sonido. Si activas el audio puedes tanto ver como oír el fenómeno.
Las ondas de presión circulares se expanden a la velocidad del sonido, normalizada a 1. ¿Qué se puede variar? Están la velocidad (M), entre Mach 0 y 3 y (Mach 1 es la velocidad del sonido) y dos modos: modo túnel de viento, con la fuente quieta y el medio moviéndose, o modo fuente en movimiento, equivalente a un avión atravesando aire en reposo.
Cuando M > 1 las ondas se apilan formando el cono de Mach, con líneas en el simulador en amarillo. Al cruzar M = 1 la pantalla emite un destello, con códigos de color: verde (subsónico), amarillo (sónico) y rojo (supersónico). La simulación muestra las velocidades reales en km/h y efectos Doppler visuales, con azul al aproximarse y rojo al alejarse. Los sonidos van de 200 Hz a 800 Hz.
Quien quiera ver cómo está programado o usarlo en sus propias simulaciones tiene el código en Github: Shockwaves.





