Todos estão familiarizados com o zumbido dos motores a jato ao ver uma aeronave decolando de um aeroporto próximo. É nitidamente muito alto no solo e pode-se ouvi-lo mesmo quando o avião está a quilômetros de distância.
Embora se possa ouvir um “ruído branco” como o som dentro de um avião, os motores não soam muito alto, apesar de estarem a poucos metros deles. Eu entendo que a cabine está bem isolada. do lado de fora, mas eu esperaria ouvir um zumbido semelhante dos motores.
Então, qual é o fenômeno que faz os motores a jato soarem mais alto na terra em comparação com o interior da cabine da aeronave?
Comentários
- Os motores a jato apontam para longe da cabine …
- Este artigo tem alguns bons insights. Parece que a resposta é a boa e velha engenharia, e não alguns princípios sofisticados da física.
- Esse fenômeno é conhecido como " atenuação ".
Resposta
O som é uma pressão & onda de velocidade em meio fluido, ou seja, ar. As moléculas de ar balançam para frente e para trás e chocam com outro ar m oléculas, então elas também se mexem, então você tem uma cadeia inteira de moléculas de ar se mexendo.
O motor a jato move as moléculas de ar MUITO, por isso é extremamente alto. Conforme o som se afasta do motor a jato, a energia se dispersa em uma área cada vez maior e, portanto, o nível de pressão sonora cai. a pressão cai pela metade toda vez que você dobra a distância. Isso é 6 dB por dobrar a distância ou 20 dB por década. Se for 120 dB a 10 metros, ainda será 100 dB a 100m, 80 dB a 1km e 60 dB a 10km. É por isso que você pode ouvi-lo facilmente no solo.
Não há maneira fácil de o som entrar na cabine, porque a cabine é hermética e totalmente vedada. As moléculas de ar externas podem balançar como louco, mas as moléculas de ar dentro não se importam.
Ainda é bastante barulhento na cabine, mas isso se deve à transmissão mecânica do som através das asas e da fuselagem. A vibração do motor a jato balança as asas que balançam a fuselagem, que balançam os painéis que balançam as moléculas de ar dentro da cabine, que balançam seu tímpano. Os aviões são cuidadosamente projetados para minimizar a transmissão, mas a quantidade de energia do motor a jato é enorme, então mesmo que você elimine 99,999% da energia, ainda é bastante barulhento e chegar a 99,9999% ou 99,99999% é difícil e muito caro .
Comentários
- Só por curiosidade estendida: É o efeito do som do motor vibrando no casco ( ou seja, através das ondas de rádio) completamente abafado pela vibração do motor (transmitida ao casco através do contato físico), ou eles estão trabalhando em conjunto para fornecer o som que você ouve na cabine?
- " A pressão cai pela metade toda vez que você dobra a distância ": por quê? Considerando que a área de uma esfera é proporcional ao seu raio quadrado , eu ' d esperaria que dobrar a distância faria com que a pressão fosse reduzida por um fator de 4, não 2. Isso é o que acontece com ondas de rádio vindo de uma antena. Não deveria ' ser o mesmo com as ondas sonoras?
- @FabioTurati a energia de uma onda sonora é proporcional ao quadrado da pressão. Quando você calcula a média sobre uma superfície, a pressão diminui em 1 / r.
- " 20 dB por década " me fez pensar que se você começar com 120 dB, 10 anos depois, será 100 dB. Sem reclamar, só parece engraçado.
- @Blueriver Na física, uma década significa simplesmente " uma proporção de 10 ".
Resposta
Primeiro, a cabine é mais silenciosa porque as paredes da fuselagem são projetadas para limitar a transmissão de som dos motores.
Em segundo lugar, na maioria das aeronaves comerciais, os motores são suspensos sob as asas, o que bloqueia o ruído dos motores antes que eles atinjam a fuselagem.
Resposta
Há um vendaval uivante de 500 – 600 mph soprando fora da aeronave, como você nunca experimentou em o solo, e isso leva embora a maior parte do som antes que ele possa entrar na fuselagem. Algum som também é refletido pela fuselagem. Algumas aeronaves de passageiros como Caravelle, VC10 e Tristar possuem motores na parte traseira, o que também ajuda a reduzir os níveis de ruído na cabine.
Comentários
- Não quando estiver esperando na pista para decolar … a menos que você tenha padrões de vento diferentes.
- Ainda há um vendaval soprando pelo motor em relação à velocidade do avião. Cada motor de um B747 tem cerca de uma tonelada de ar por segundo passando por ele na potência máxima, mesmo antes de o avião começar a se mover para a decolagem. A velocidade do fluxo de ar nas pontas das pás da ventoinha frontal é transônica.
- Os aviões que você listou estão todos fora de serviço, mas muitos pequenos jatos regionais (por exemplo, o Bombardier CRJ series , Embraer ERJ series e Boeing 717 ) ainda estão no vôo.
Resposta
Embora as ondas sonoras possam ser impactadas pelas partículas no ar para transmitir o som, as ondas sonoras podem ricochetear no solo da mesma forma que você pode ter um som mais alto ou duradouro em uma sala fechada, pois ricocheteia nas paredes e tal