موجة صادمة

الموجة الصادمة أو الموجة الصدمية أو موجة الصدمة تتكون عند تحرك جسم بين طبقات الهواء بنفس سرعة الموجات الصوتية الناتجة أو بسرعة أكبر. وهي كالاضطراب في الهواء أو فرقعة. و بصفة أعم تنتج موجة الصدمة عند تحرك جسم ما في مائع بسرعة تفوق سرعة إظطرابات أو اهتزازات المائع. فمثلا سرعة اهتزازات الهواء، المعروفة بسرعة الصوت، تبلغ حوالي 340 م/ث، فإدا انطلقت طائرة أو رصاصة بسرعة تفوق 340 م/ث ظهرت موجة صدمة. وكدلك تبلغ سرعة اهتزازات داخل الماء حوالي 1500 م/ث. وتبلغ سرعة اهتزازات على سطح الماء أقل من 1 م/ث، فإدا انطلقت باخرة بسرعة أكبر رأينا موجة، مرتفعة على سطح الماء، تبدأ من مقدمتها مشكلة، إلى الوراء، زاوية كانت حادة كلما كانت السرعة أكبر.

تشبه الموجة العادية، ولكنها تحمل طاقة مركزة وتنتشر خلال وسط (صلب أو سائل أو غاز) أو أحيانا خلال حقل فيزيائي كالمجال الكهرومغناطيسي. وتتميز تلك الموجة الاصطدامية بعنصر قصر زمن حدوثها، وبتغيير متقطع في خصائص الوسط المحيط. وتتسبب الموجة التصادمية في ارتفاع سريع وهائل في الضغط و درجة الحرارة والكثافة في الوسط . تنتقل الموجة التصادمية خلال الوسط المحيط بسرعة أعلى بكثير من الموجة العادية. تتلاشى طاقة موجة الصدمة بسرعة بالتناسب مع المسافة ، فالموجة المصاحبة المتمددة ستندمج مع تلك الموجة مما يعني إلغاء جزئيا لها. بالتالي فإن الانفجار الصوتي المرتبط مع مرور طائرة فوق صوتية يكون هو موجة الصوت الناتجة من تدهور واندماج موجة الصدمة مع الموجة المتمددة الناشئة بواسطة الطائرة.

عند مرور موجة الصدمة خلال المادة، فإن إجمالي الطاقة لا تتبدد، ولكن الطاقة التي تستخرج كشغل ستتبدد والاعتلاج سيزداد. وهذا مما يزيد من قوة السحب الإضافية على الطائرة عند حصول تلك الموجة.