Щелчок кнута — это маленький звуковой удар
Подтверждено: объяснение основано на установленных данных.
Движение рукояти посылает по кнуту бегущую волну. Кнут сужается к концу, поэтому энергия волны сосредотачивается во всё меньшем количестве материала, и волна ускоряется. У самого конца кончик движется быстрее звука, примерно 1200 км/ч, и щелчок — это маленький звуковой удар.
Коротко
Кнут, возможно, стал первым созданным человеком предметом, преодолевшим звуковой барьер.
Самое интересное
Щелчок — не звук хлопающей кожи. Это ударная волна, возникающая потому, что кончик на миг обгоняет собственный звук.
Ещё одна деталь
Усиление движения зависит и от натяжения кнута, и от постепенного уменьшения его толщины. В модели 2002 года исследователи показали, как небольшое движение рукояти приводит к быстрому движению более тонких и легких участков у конца.
Подробнее
- Растрёпанный кончик — хлопушка — изнашивается, и его меняют.
- В воздухе при 20 °C звук распространяется со скоростью около 343 метров в секунду.
- Звуковой удар реактивного самолёта — та же ударная волна, только гораздо крупнее.
Источник: Goriely & McMillen, Physical Review Letters (2002): Shape of a cracking whip