Page 153 - 6374
P. 153
Рисунок 12 – Ефект Прандтля – Глоерта.
Ефект конденсатного диску (Ефект Прандтля - Глоерта) – явище, що полягає в
виникненн хмари позаду об’єкта, що летить на близько звуковій швидкості в умовах
підвищеної вологості повітря. Найчастіше спостерігається у літаків. При дуже високій
вологості цей ефект виникає також при польотах на менших швидкостях.
Причина його виникнення полягає в тому, що літак, який летить на високій
швидкості створює зону підвищеного тиску повітря поперед себе і зону зниженого тиску
позаду. Після прольоту літака зона зниженого тиску починає заповнюватися навколишнім
повітрям. При цьому внаслідок досить високої інерції повітряних мас спочатку вся ділянка
низького тиску заповнюється повітрям з ділянок, прилеглих до неї. Цей процес локально є
адіабатичним процесом, де об’єм для повітря збільшується, а його температура
знижується. Якщо вологість повітря досить велика, то температура може знизитися до
такого значення, що виявиться нижче точки роси. Тоді водяна пара з повітря
конденсується у вигляді дрібних крапельок, які утворюють невелику хмару.
У міру того, як тиск повітря нормалізується, температура в ньому вирівнюється і
знов стає вище точки роси, і хмара швидко розчиняється в повітрі. Зазвичай час його
життя не перевищує часток секунди. Тому при польоті літака здається, що хмара слідує за
ним – внаслідок того, що воно постійно утворюється відразу позаду літака, а потім зникає.
Існує поширена помилка, що виникнення хмари через ефект конденсатного диску
означає, що саме в цей момент літак долає «звуковий бар’єр». Прояв цього ефекту
залежить від співвідношення між швидкістю літака, вологістю повітря і температурою
останнього. В умовах нормальної або злегка підвищеної вологості хмара утворюється лише
на великих швидкостях, близьких до швидкості звуку. У той же час при польотах на малій