Machwelle: Unterschied zwischen den Versionen
imported>O0TsRVi7 K |
imported>He3nry K (Änderungen von 141.72.197.122 (Diskussion) auf die letzte Version von Serols zurückgesetzt) |
||
| Zeile 1: | Zeile 1: | ||
[[Bild:Mach effect sequence.png|thumb|150px|Nichtlineare Reflexion der Druckwelle und Bildung der Machwelle einer atomaren Luftexplosion]] | [[Bild:Mach effect sequence.png|thumb|150px|Nichtlineare Reflexion der Druckwelle und Bildung der Machwelle einer atomaren Luftexplosion]] | ||
Als '''Machwelle''' (auch ''Machfrontseite'', ''Mach-Effekt'', ''Mach-Reflexion'', ''Machstamm'' oder ''Machstammeffekt'' genannt), nach [[Ernst Mach]] benannt, wird die bei einer über dem Boden explodierenden [[Bombe]] resultierende [[Druckwelle]] genannt, die sich durch die Druckwelle und deren Reflexion am Erdboden bildet. | Als '''Machwelle''' (auch ''Machfrontseite'', ''Mach-Effekt'', ''Mach-Reflexion'', ''Machstamm'' oder ''Machstammeffekt'' genannt), nach [[Ernst Mach]] benannt, wird die bei einer über dem Boden explodierenden [[Bombe]] resultierende [[Druckwelle]] genannt, die sich durch die Druckwelle und deren Reflexion am Erdboden bildet. | ||
Der Effekt beruht auf der Tatsache, dass die reflektierte Wellenfront sich in der durch die vorausgehende direkte Druckwelle beschleunigten Luftmasse bewegt und somit die direkte Druckwelle einholt, bis beide zu einer einzigen Druckwelle verschmelzen, welche sich annähernd horizontal zur Erdoberfläche ausbreitet. | Der Effekt beruht auf der Tatsache, dass die reflektierte Wellenfront sich in der durch die vorausgehende direkte Druckwelle beschleunigten Luftmasse bewegt und somit die direkte Druckwelle einholt, bis beide zu einer einzigen Druckwelle verschmelzen, welche sich annähernd horizontal zur Erdoberfläche ausbreitet.<ref name="Nr.1"/> | ||
Die Luft innerhalb dieser Druckwelle erreicht Geschwindigkeiten von mehreren 100 km/s und hat daher eine enorme Zerstörungskraft. | Die Luft innerhalb dieser Druckwelle erreicht Geschwindigkeiten von mehreren 100 km/s und hat daher eine enorme Zerstörungskraft. | ||
Dieser Effekt wurde beim Abwurf der [[Atombombenabwürfe auf Hiroshima und Nagasaki|Atombombe auf Hiroshima]] am 6. August 1945 das erste Mal – unter Einsatzbedingungen – bewusst herbeigeführt. Die Bombe explodierte in ca. 580 Metern Höhe. Bereits am 6. Dezember 1917 kam bei der nicht-nuklearen [[Halifax-Explosion]] dieser Effekt zum Tragen, als das im Wasser liegende Schiff ''Mont Blanc'' explodierte und sich die Druckwelle durch das Wasser reflektierte. | Dieser Effekt wurde beim Abwurf der [[Atombombenabwürfe auf Hiroshima und Nagasaki|Atombombe auf Hiroshima]] am 6. August 1945 das erste Mal – unter Einsatzbedingungen – bewusst herbeigeführt. Die Bombe explodierte in ca. 580 Metern Höhe. Bereits am 6. Dezember 1917 kam bei der nicht-nuklearen [[Halifax-Explosion]] dieser Effekt zum Tragen, als das im Wasser liegende Schiff ''Mont Blanc'' explodierte und sich die Druckwelle durch das Wasser reflektierte.<ref name="Nr.1"/> | ||
==Stoßwelle in Flugzeug-Triebwerken== | ==Stoßwelle in Flugzeug-Triebwerken== | ||
| Zeile 18: | Zeile 17: | ||
* [[Kernwaffentechnik]] | * [[Kernwaffentechnik]] | ||
* [[Detonationswelle]] | * [[Detonationswelle]] | ||
== Literatur == | |||
* [[Heinz Max Hiersig|Heinz M. Hiersig]]: ''Lexikon Ingenieurwissen-Grundlagen'', Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-642-95765-9. | |||
== Weblinks == | == Weblinks == | ||
{{Wikibooks|Formelsammlung Physik/ Kernwaffenexplosion|Formelsammlung Kernwaffenexplosion}} | {{Wikibooks|Formelsammlung Physik/ Kernwaffenexplosion|Formelsammlung Kernwaffenexplosion}} | ||
== Einzelnachweise == | |||
<references> | |||
<!----> | |||
<ref name="Nr.1">Heinz M. Hiersig: ''Lexikon Ingenieurwissen-Grundlagen''</ref> | |||
<!----> | |||
</references> | |||
[[Kategorie:Kernwaffentechnik]] | [[Kategorie:Kernwaffentechnik]] | ||
[[Kategorie:Welle]] | [[Kategorie:Welle]] | ||
Aktuelle Version vom 29. November 2021, 15:15 Uhr
Als Machwelle (auch Machfrontseite, Mach-Effekt, Mach-Reflexion, Machstamm oder Machstammeffekt genannt), nach Ernst Mach benannt, wird die bei einer über dem Boden explodierenden Bombe resultierende Druckwelle genannt, die sich durch die Druckwelle und deren Reflexion am Erdboden bildet.
Der Effekt beruht auf der Tatsache, dass die reflektierte Wellenfront sich in der durch die vorausgehende direkte Druckwelle beschleunigten Luftmasse bewegt und somit die direkte Druckwelle einholt, bis beide zu einer einzigen Druckwelle verschmelzen, welche sich annähernd horizontal zur Erdoberfläche ausbreitet.[1]
Die Luft innerhalb dieser Druckwelle erreicht Geschwindigkeiten von mehreren 100 km/s und hat daher eine enorme Zerstörungskraft. Dieser Effekt wurde beim Abwurf der Atombombe auf Hiroshima am 6. August 1945 das erste Mal – unter Einsatzbedingungen – bewusst herbeigeführt. Die Bombe explodierte in ca. 580 Metern Höhe. Bereits am 6. Dezember 1917 kam bei der nicht-nuklearen Halifax-Explosion dieser Effekt zum Tragen, als das im Wasser liegende Schiff Mont Blanc explodierte und sich die Druckwelle durch das Wasser reflektierte.[1]
Stoßwelle in Flugzeug-Triebwerken
Im Wesentlichen spielt der gleiche Effekt auch bei Strahltriebwerken für Überschallflugzeuge eine wichtige Rolle, da hier am Lufteinlass entstehende Stoßwellen an dessen Wänden reflektiert werden. Die Welle und der Luftdruck müssen vor dem Verdichter abgebaut werden. Daher wird der Querschnitt mechanisch verändert (siehe Foto Eurofighter Typhoon).
Stoßwelle von Überschall-Flugkörpern
Der Begriff wird oft auch synonym für den Machschen Kegel verwendet, der die kegelförmige, hinter einem überschallschnellen Flugzeug oder Projektil entstehende und für den Überschallknall verantwortliche Stoßwelle beschreibt.
Siehe auch
- Kernwaffenexplosion
- Kernwaffentechnik
- Detonationswelle
Literatur
- Heinz M. Hiersig: Lexikon Ingenieurwissen-Grundlagen, Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-642-95765-9.
