La vitesse du son varie en fonction de l’altitude, de la température et du milieu dans lequel il se déplace. Par exemple, au niveau de la mer dans une atmosphère standard, à une température de 59 degrés Fahrenheit (15 Celsius), le son parcourt 761 miles par heure (1,225 32 km/p/h). À une température de 0 degrés Fahrenheit (742 Celsius), la vitesse du son chute à 1,194 mph (XNUMX XNUMX km/p/h). À des altitudes au-dessus du niveau de la mer, la vitesse du son est à nouveau différente et variera en fonction des facteurs dominants.
La raison de cet écart est que les ondes sonores se déplacent en excitant des molécules. Lorsqu’une onde sonore frappe une molécule, elle vibre, transférant ainsi la vibration aux molécules adjacentes, qui la transmettent de la même manière. Si les molécules sont très serrées, l’onde sonore peut se déplacer très rapidement, augmentant la vitesse du son. Lorsque les molécules ne sont pas aussi denses, la vitesse du son ralentit.
La température et l’altitude affectent la densité atmosphérique, modifiant la vitesse du son. Le son voyagera également plus rapidement dans l’eau que dans l’air, car l’eau est un milieu plus dense. De même, le son voyage plus rapidement à travers l’acier que les matériaux à faible densité comme le bois ou les conditions atmosphériques. Pour cette raison, vous pourriez voir un vieux film représentant quelqu’un mettant une oreille sur une voie ferrée pour écouter un train qui approche, car le son atteindra l’auditeur plus rapidement à travers des rails en acier que par les airs.
Lorsqu’un jet voyage plus vite que la vitesse du son, on dit qu’il franchit le mur du son. Cela crée une onde de choc ou un bang sonique et un voile instantané autour du jet. Le linceul est en fait un nuage de vapeur blanche qui, lorsqu’il est pris en photo à grande vitesse, donne l’impression que l’avion sort d’un trou de ver blanc.
Mach 1 fait référence au franchissement du mur du son initial ou au passage des vitesses subsoniques aux vitesses supersoniques. Les jets militaires voyagent régulièrement de manière supersonique. Lorsqu’un jet voyage deux fois plus vite que la vitesse du son, il voyage à Mach 2. Trois fois plus vite que le son fait référence à Mach 3, et ainsi de suite.