تسجيل الدخول

تسجيل

القيادة عبر حاجز الصوت (الديناميكا الهوائية والتسارع المركزي في المركبات الخارقة لحاجز الصوت)

المؤلف:  جيرل ووكر

المصدر:  سيرك الفيزياء الطائر

الجزء والصفحة:  ص138

2025-07-16

651

في عام 1997 ، سجلت سيارة نفاثة من طراز ثراست سوبر سونك رقما قياسيا لأقصى سرعة للمركبات في صحراء بلاك روك بولاية نيفادا. بلغت سرعة السيارة 1222 كيلومترًا في الساعة (أو 759 ميلا في الساعة في أحد الاتجاهين وبلغت سرعتها في الاتجاه المعاكس 1233 كيلومترًا في الساعة. تخطّت كلتا السرعتين سرعة الصوت في ذلك الموقع (1207 كيلومترات في الساعة، وبعثت السيارة موجات صادمة (دوي اختراق حاجز الصوت عبر الصحراء وصولا إلى المشاهدين. كان تسجيل رقم قياسي لأقصى سرعة لمركبة تسير على الأرض أمرًا في غاية الخطورة لأسباب متنوعة كثيرة؛ مثل احتمالية أن يرفع ضغط الهواء من أسفل مُقدِّمة السيارة ويتسبب في انقلابها إلى الوراء أثناء السير على نحو أسرع من الصوت). وكان ثمة خطر أكثر غموضًا مُرتبطًا بعجلات السيارة. هل يمكنك تخمين ذلك الخطر؟

الجواب: بالنسبة إلى السيارة التي تتجاوز سرعتها سرعة الصوت في الصحراء، يدور كل إطار من الإطارات أكثر من 6800 دورة في الدقيقة بتسارع جذب مركزي هائل يصل إلى 35000 ضعف عجلة الجاذبية الأرضية عند حافة الإطار وعلى الرغم من أن الإطارات مطلية بمادة الألومنيوم، فإنَّ التسارع القطري يجعل المادة المصنوع منها الإطارات تصل إلى أقصى درجة تحمل لها دون أن تنفجر. وتُمثَّل العامل المجهول في المسافة التي تقطعها تلك المادة أثناء سير الإطارات عبر الصحراء. ولو أن الإطار اصطدم بجسم صغير، فإن الصدمة ستجعل الإطار تنفجر وتتحطّم السيارة. ونظرًا لأن تلك المنطقة من الصحراء كانت مُستخدمة لتدريبات سلاح المدفعية، تعيَّن على طاقم العمل أن يفحصوا الطريق سيرًا على الأقدام من أجل تفقد دانات المدفعية المدفونة والركام المشابه قبل أن تتمكن السيارة من قطع طريقها.