콩코드 비행기가 그렇게 시끄러웠던 이유는 무엇인가요
콩코드 비행기를 흔히 음속을 넘는 비행기라고 하는데요 소리 속도만큼 또는 그것보다 빨리 나는 비행기라고 하던데이 비행기는 어떤 원리로 이렇게 시끄러웠던 것일까요
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
콩코드 비행기가 시끄러웠던 주요 이유는 흔히 말하는 '소닉 붐' 현상 때문입니다.
비행기가 음속을 돌파하면 '소닉 붐'이라는 충격파가 발생하는데, 이 충격파는 지상에 도달하면 폭발과 같은 굉음이 울리고 그 충격으로 창문이 흔들리기도 합니다. 이 때문에 콩코드는 이륙해서 먼바다로 나가기 전까지는 음속을 낼 수 없었습니다.
또한 비행기에 탑승한 승객에게도 이러한 소음문제가 발생했었습니다.
안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
콩코드 비행기가 음속을 넘는 비행을 할 수 있는 이유는 엔진과 날개의 디자인이 특별히 최적화되어 있기 때문입니다. 그렇지만 이로 인해 발생하는 소음은 매우 큽니다. 이는 비행기가 음속을 넘는 속도로 이동할 때 공기 분자들과 충돌하면서 발생하는 충격파가 소리로 전환되기 때문입니다. 이 충격파는 비행기가 지나가는 경로에 따라서 지면에도 전달되어 소음이 발생하게 됩니다. 그리고 콩코드 비행기는 이러한 소음을 줄이기 위해 슈퍼소닉 부스터를 사용하고 있습니다. 이 부스터는 비행기의 엔진에서 나오는 소음을 줄여주는 역할을 합니다. 하지만 여전히 콩코드 비행기는 음속을 넘는 속도로 비행하기 때문에 소음은 피할 수 없습니다. 그래서 콩코드 비행기가 시끄러웠던 이유는 이러한 소음 때문입니다. 감사합니다.
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안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
콩코드 비행기가 시끄러웠던 이유는 초음속 비행을 할 때 발생하는 "음폭탄" 현상 때문입니다. 초음속 비행기인 콩코드는 음속 이상의 속도로 비행할 수 있었는데, 이는 비행기가 음속 이상으로 움직일 때 주변의 공기와의 상호작용으로 초음파 충격파가 발생하기 때문입니다.
비행기가 음속 이상의 속도로 움직이면 공기 압력이 급격하게 변화하면서 초음파 충격파가 발생합니다. 이 충격파는 주변의 공기와 충돌하면서 소리로 전달되며, 이로 인해 소음이 발생합니다. 이러한 초음파 충격파는 지상에 도달할 때 폭발음과 같은 소리를 일으키는데, 이를 음폭탄이라고 합니다.
안녕하세요. 김동준 과학전문가입니다.
비행기 소음이 왜 발생하는지 먼저 알아야겠네요
비행기는 보통,, 터보엔진, 램제트엔진 으로 나눌 수 있구요.
터보엔진은 터보젯,터보프롭,터보팬,터보샤프트로 나눌 수 있습니다.
비행기의 소음은 주로, 충격파라고 불리는 현상과 엔진 자체의 작동 소음 때문에 발생하게 되는 것이구요.
충격파는 비행기의 속도가 M=1 (마하1) 을 넘게되면 속도가 소리의 속도 보다 빠르게 되어 소리가 계속
중첩이 되어 날라가면 조낸 시끄러운 소리가 나게 되는 것이구요...( 다르게 표현하면 충격파 이후엔 압력 손실이 생기구요 이 압력 손실이 소리의 형태로 나오는 겁니다.)
아무튼...
기계 자체의 소음은 제일 널리 쓰이는 터보팬 같은 경우에 rpm이 조낸 크기 때문에 당연히 소리가 나게 되는 것이구요-_-.... (선풍기 조낸빨리 돌리는거로 생각하세요)
마지막으로 무지하게 빠른속도로 연소를 시켜야 되기 때문에 화염폭발로 인해 소리가 날 수도 있겠구요
여튼 주로 이 세 놈에 의해서 소음이 발생하게 됩니다.
비행기의 성능을 그대로 두고 소음을 제거 하는 방법은 없습니다. 좀더 좋은 윤활제를 이용하는 수밖에?-_-
비행기를 M=1 보다 작은 속도 (아음속,천음속) 으로 가게 하면 소음이 줄겠네요-_- 충격파가 없어지니까요.
하지만 속도를 느리게 해야 한다는 단점이 있구요
또, 소음때매 속도를 줄이게 되면 비행기 성능 효율이 떨어지게 됩니다.......
(책을 찾아보세요.. 너무 설명하긴 깁니다...-_- 추진효율로 검색하면 나올지도 모르겠네요)
아무튼,
유명했던 콩코드 비행기도 소음때매 망했구요-_-
지금 하늘 존내 높이서 비행기(민항기)를 쓰는 이유도 소음의 영향이 있죠.