Schallgeschwindigkeit/Dopplereffekt

Hi,

angenommen eine Schallquelle bewegt sich mit 9/10 der Schallgeschwindigkeit - kein Luftrauschen (also nur mal theoretisch) - auf ein Mikro zu. Dann muesste doch der Dopplereffekt doch gross werden, dass alle Signale weit im Ultraschallbereich liegen - das Signal fuer uns also unhoerbar? Und bei Ueberschall hoeren Wird das Signal rueckwaerts? Und genau bei Schallgeschwindigkeit? Addiert sich das, so dass der „Schallstau“ dann alles in seinem Weg weggblaest?

Gruss

Thorsten

Hallo Thorsten,

angenommen eine Schallquelle bewegt sich mit 9/10 der
Schallgeschwindigkeit - kein Luftrauschen (also nur mal
theoretisch) - auf ein Mikro zu. Dann muesste doch der
Dopplereffekt doch gross werden, dass alle Signale weit im
Ultraschallbereich liegen - das Signal fuer uns also
unhoerbar?

So würde ich das nicht sagen. Die Frequenzen werden nur um ein paar Oktaven nach oben verschoben. Da das hörbare Spektrum aber ca. 10 Oktaven umfaßt, bleibt ein großer Teil hörbar. Außerdem verschieben sich ja die vorher unhörbaren Geräusche aus dem Infraschallspektrum in den hörbaren Bereich.

Und bei Ueberschall hoeren Wird das Signal
rueckwaerts? Und genau bei Schallgeschwindigkeit? Addiert sich
das, so dass der „Schallstau“ dann alles in seinem Weg
weggblaest?

Nicht ganz. Ab Schallgeschwindigkeit wird die Doppler-Verschiebung in Flugrichtung sozusagen unendlich, wobei aber kein Schall mehr nach vorne abgestrahlt werden kann. D.h. die ausgesendeten Wellen verdichten sich auf engstem Raum und bilden eine sog. Bugwelle, die man auch als Überschallknall kennt. Diese Druckwelle bläst zwar nicht alles weg, kann aber durchaus Schäden anrichten, wenn ein Flugzeug sehr tief mit > mach 1 fliegt. Die Bugwelle öffnet sich kegelförmig hinter dem Flugkörper. Der Öffnungswinkel beträgt im Grenzfall mach 1 180°. Man spricht dann auch von der Schallmauer.

Jörg