Signalhorn bei Überschallgeschwindigkeit hören?
Guten Tag
Nehmen wir an es gäbe einen Zug der mit Überschallgeschwindigkeit fahren würde und dieser Zug würde sein Signalhorn betätigen. Würde die Passagiere hinten in den Waggons das Signalhorn hören? Würden Leute die an den Gleisen stehen das Signalhorn hören, wenn der Zug vorbeifährt?
3 Antworten
Die Passagiere hinten im Zug würden das Signalhorn hören, aber es würde sich anders anhören als für die Passagiere vorne im Zug. Das liegt daran, dass Schallwellen sich in Luft mit einer Geschwindigkeit von 340 m/s ausbreiten. Wenn der Zug mit Überschallgeschwindigkeit fährt, bewegt er sich schneller als Schallwellen. Dadurch kommt es zu einem Überschallknall, der als ein plötzlicher, lauter Knall wahrgenommen wird.
Die Frequenz des Signalhorns würde sich für die Passagiere hinten im Zug ebenfalls erhöhen. Dies liegt daran, dass die Schallwellen sich von vorne nach hinten im Zug ausbreiten. Die Schallwellen werden dabei durch die Bewegung des Zuges komprimiert, was zu einer Erhöhung der Frequenz führt.
Leute an den Gleisen
Leute an den Gleisen würden das Signalhorn hören, wenn der Zug vorbeifährt. Allerdings würde es sich für sie ebenfalls anders anhören als für die Passagiere im Zug. Das liegt daran, dass der Zug mit Überschallgeschwindigkeit an ihnen vorbeifährt.
Die Frequenz des Signalhorns würde sich für die Leute an den Gleisen ebenfalls erhöhen. Dies liegt daran, dass die Schallwellen sich von vorne nach hinten ausbreiten. Die Schallwellen werden dabei durch die Bewegung des Zuges komprimiert, was zu einer Erhöhung der Frequenz führt.
Darüber hinaus würden die Leute an den Gleisen einen Überschallknall hören. Dies liegt daran, dass der Zug mit Überschallgeschwindigkeit an ihnen vorbeifährt. Die Luft, die der Zug vor sich herschiebt, wird komprimiert und strömt dann mit Überschallgeschwindigkeit nach hinten ab. Dies erzeugt einen Knall, der als ein plötzlicher, lauter Knall wahrgenommen wird.
Die genauen Frequenzen, die die Passagiere hinten im Zug und die Leute an den Gleisen hören würden, hängen von der Geschwindigkeit des Zuges, der Frequenz des Signalhorns und der Entfernung zwischen Zug und Passagieren bzw. Leuten an den Gleisen ab.
mal schnell eine antwort von bard
*Kawumm!*
Noch nie einen Überschallflieger gehört? Erst ist nichts zu vernehmen, dann kommt der ganze Schall, der dem Flieger nacheilt, auf einmal als "Überschallknall" und dann ist das normale Motoren bzw. Fluggeräusch zu hören.
Ein Signalhorn wäre also für gleichschnell mit bewegte Passagiere normal zu hören, wer aber neben der Strecke steht, würde auch nur einen Überschallknall nach dem Vorbeifahren wahrnehmen.
Das Problem gibt es übrigens nicht nur theoretisch: In einigen Schnellfahrtunneln wird bei der Einfahrt und durch den Zug eine Druckwelle ausgelöst, die am Tunnelende als Überschallknall zu hören wäre. Daher werden Portalhauben oder Super-Sonic-Bauwerke an eingleisigen Schnellfahrtunneln gebaut. Weiterlesen auf Wikipedia: Tunnelknall
Die Passagiere im Zug würden keine Veränderung feststellen, da sich hier ja wohl die Luft mit der gleichen Geschwindigkeit wie der Zug bewegt.
Das Signalhorn wird wohl ausen am Zug sein.
Der Schall muss also erst mal durch die Luft und dann durch das Glas in den Zug kommen.
Einen Veränderung des Tons wird es wohl geben.