שלום לכולכם

רציתי לשאול אם למישהו יש מידע מבוסס בנושא מטרולוגיה.
השאלה שלי היא-האם גלי קול יכולים "להבלע" בענן ולהשתחרר במקום אחר?

אם מישהו מכיר את התשובה או יכול להפנות אותי, אשמח.
תודה

מה זאת אומרת "מקום אחר"?
כלומר, ישנן תופעות מטאורולוגיות שיכולות "לתעל" גלי קול. גלי ההדף העל קוליים שנשמעו לפני מספר ימים והגיעו לחדשות, כתוצאה מבומים על-קוליים מעל עזה, הדגימו את התופעה בצורה די יפה.
יש מצבים שבהם במקום שבו גל קול עובר לא נשמע אותו (בגלל עוצמות נמוכות - לא כי הוא לא קיים), אבל אם נרכז אותו בצורה כלשהי, למשל ע"י צלחת שדומה לצלחת לוויין, נוכל לשמוע אותו.
יש כל מיני תופעות אקוסטיות "מוזרות" שכאלה, אבל בכל מקרה, גלי הקול לא יכולים "להעלם" ופתאום להופיע במקום אחר.

[התמונה הבאה מגיעה מקישור שלא מתחיל ב https ולכן לא הוטמעה בדף כדי לשמור על https תקין: http://galbarak.co.il/for_other_uses/freshsignature2.png]

אני שמעתי שבמידה ומייצרים גל הלם (גל הלם=גל קול,נכון?) בנקודה מסויימת, האם ייתכן וגל ההלם הזה יוכל (מלשון הכלה) בעננים וישתחרר במקום הנמצא מס' ק"מ משם? ואם כן- עד איזה טווחים מדובר?
בתודה מראש על תשובתך

אני לא מכיר תופעה כזו, ונשמע לי מאד לא סביר שדווקא גבולות הענן יהוו גבולות התופעה. אפשר לשאול מהו המקור לשאלה (איפה שמעת על זה)? אולי זה יתן לי כיוון לאמת או להפריך.

[התמונה הבאה מגיעה מקישור שלא מתחיל ב https ולכן לא הוטמעה בדף כדי לשמור על https תקין: http://galbarak.co.il/for_other_uses/freshsignature2.png]

כשעשיתי פיצוצים גדולים בדרום, נאמר לי שייתכן ויקרה מצב בו אם נפוצץ יותר ובעננות מסויימת, גלי הקול יכולים לסדר הרבה עבודה לזגגים באילת..

אני מתנצל על הזמן הארוך שלקח לי להגיב, הייתי קצת עמוס.

מצב אינברסיה, כמו זה שגרם לבומים העל-קוליים להגיע מעזה למרכז הארץ בשבוע שעבר, מאופיין בהשארות גזים (ולכן המזהמים/חומרים שבהם) קרוב לקרקע. אני מתאר לעצמי שקיימים מצבים נוספים שבהם גלי הקול יוחזרו (במלואם או בחלקם) ע"י שכבות אויר, אבל כמו עם האינברסיה, אני נוטה להאמין שהעננות היא התוצאה של התנאים האטמוספריים, במקרה זה, ולא הסיבה.

[התמונה הבאה מגיעה מקישור שלא מתחיל ב https ולכן לא הוטמעה בדף כדי לשמור על https תקין: http://galbarak.co.il/for_other_uses/freshsignature2.png]

גל הלם מיצר קפיצת לחץ, למשל בטיסה על קולית הם מפחיתים את מהירות האויר לתת קולית. לעומת זאת גל קול הוא הפרעת לחץ המועברת על ידי המהלך החופשי של המולקולות.

וההבדל בין קפיצת לחץ והפרעת לחץ הוא...?

[התמונה הבאה מגיעה מקישור שלא מתחיל ב https ולכן לא הוטמעה בדף כדי לשמור על https תקין: http://galbarak.co.il/for_other_uses/freshsignature2.png]

אבל ההבדל הוא שקפיצת לחץ משנה את התנע של חלקיק הזורם, שהוא ממוצע זורם בגודל מסוים.
הפרעת לחץ משנה תנע של מולקולות. ההבדל הוא בסדר הגודל.

אני לא חושב שהבנתי את כוונתך.
אם קפיצת לחץ משנה את התנע של חלקיק הזורם (הזורם במקרה זה אויר, ולכן חלקיקיו הם מולקולות האויר) והפרעת לחץ משנה את התנע של המולקולות (מולקולות האויר), מה ההבדל?

[התמונה הבאה מגיעה מקישור שלא מתחיל ב https ולכן לא הוטמעה בדף כדי לשמור על https תקין: http://galbarak.co.il/for_other_uses/freshsignature2.png]

חלקיק האויר הוא גודל מסוים שבו אין שינוים בבמוצע, כמו וקטור המהירות, צפיפות וכו'. אם מדובר על תנועת אויר באטמוספרה אזי המדובר בכמה קילומטרים מעוכבים. ואם בכנף עסקינן אזי הגודל יהיה סנטימטרים או מילימטרים. עדין בדובר במיליוני מולקולות

אוקיי, אני חושב שעכשיו לגמרי איבדתי אותך

אנחנו לא מדברים על תופעה של גרדיאנט לחץ קבוע בנפח של קילומטרים מעוקבים (לפחות, לא באשכול זה), אלא בחזית גל שנוצרת ליד המטוס ומתקדמת, כהפרעת לחץ, עד שאנחנו שומעים אותה.
אם גל ההלם שנוצר בעקבות מעבר המטוס את מהירות הקול לא היה גם גל קול, לא היינו יכולים לשמוע אותו. אני טועה?

[התמונה הבאה מגיעה מקישור שלא מתחיל ב https ולכן לא הוטמעה בדף כדי לשמור על https תקין: http://galbarak.co.il/for_other_uses/freshsignature2.png]

כל גלי הקול זזים בדיוק באותה מהירות? (בלי קשר לטמפרטורת האוויר)
ובחומרים אחרים, הגלים גם זזים תמיד באותה מהירות (בכל חומר בנפרד כמובן)
אם כן, מה קובע את המהירות של כל הגלים בחומר מסויים?

מה שקובע את מהירות הקול בחומר הוא איך החומר מגיב לשינוי בלחץ (כמה כח צריך להפעיל כדי "לכווץ" נפח מסויים של החומר לנפח אחר) וכמה הוא צפוף (המאסה של אותו נפח החומר). ככל שצריך יותר לחץ כדי לשנות את נפח החומר, וככל שהחומר פחות צפוף, מהירות הקול בו תהיה יותר גבוהה.
כל הדברים האחרים שמשפיעים על מהירות הקול, כמו הטמפרטורה, בעצם משפיעים על שני דברים אלו.

הסיבה היא שגל הקול הוא בעצם גל לחץ, כאשר החלק האחורי "דוחף" את החומר שמלפניו. במצב שיש יותר מאסה לדחוף (צפיפות גבוהה) והחומר "מתכווץ" יותר בתגובה ללחץ (תחשוב על קפיץ קשיח, שהזזה של קצה אחד שלו מיד תזיז גם את הצד השני, לעומת קפיץ גמיש, שבהתחלה יתכווץ קרוב ליד שלך ורק אז ה"התכווצות" הזו תמשיך הלאה), הגל ינוע יותר לאט.

[התמונה הבאה מגיעה מקישור שלא מתחיל ב https ולכן לא הוטמעה בדף כדי לשמור על https תקין: http://galbarak.co.il/for_other_uses/freshsignature2.png]

איך אתה מסביר את העובדה שהעוצמה של הקול לא משפיעה על מהירות הגל?
הרי אם המהירות בעצם מושפעת מהכח שצריך להפעיל כדי לשנות את הנפח של איזור מסויים, אז זה נראה מאוד הגיוני שככל שהכח הזה גדל גם המהירות תיגדל.

הרבה דברים נראים הגיוניים לפני שבודקים אותם

זה לא בדיוק אותו דבר, אבל אם למדת תנועה הרמונית פשוטה בתיכון, אולי תוכל להעזר בהקבלה הבאה:
תדר התנודה של גוף המחובר לקפיץ תלוי ב"כמה כח צריך להפעיל כדי לכווץ את הקפיץ" (הקבוע k), ולמרות זאת, לא משנה כמה כח תפעיל ב"הפעלה הראשונית" של המערכת (מה האמפליטודה), התדירות תהיה זהה.

[התמונה הבאה מגיעה מקישור שלא מתחיל ב https ולכן לא הוטמעה בדף כדי לשמור על https תקין: http://galbarak.co.il/for_other_uses/freshsignature2.png]