La Física moderna (1888-05-01 00:00:00), página 2

idea primitiva, con lo que veremos que la varilla queda retrasada con respecto á las ondas producidas, cuya velocidad es mayor, no produciéndose efecto alguno de condensación, porque se desvanece en el límite de la región de aire condensado, cuando se verifica la condición \( u > v \).

2.º Que cuando se tiene \( u > v \), el valor de sen. \( a \) representa la relación entre la velocidad del sonido y la del proyectil.

Con lo dicho queda explicado totalmente el primer resultado de los experimentos, y también, aun cuando solamente en parte, el segundo.

Si en lugar de la varilla infinitamente delgada, suponemos que se mueve en el aire un cuerpo, cuya sección recta presente una superficie finita, el móvil engendrará condensaciones finitas y que podrán llegar á ser muy considerables con velocidades suficientemente grandes. Tales condensaciones se propagan con una velocidad superior á la del sonido, según resulta de investigaciones teóricas de Lagrange, Poisson, Stokes, Earnshaw, Riemann y Turmilz, y de experimentos de Regnault y de Mach.

Puede afirmarse seguramente que la velocidad del sonido, ó sea, en este caso, la velocidad con que se propaga la condensación, es susceptible de aumentar indefinidamente, puesto que no es posible anular ó hacer desaparecer la masa de aire que se encuentra delante del proyectil, ni que su densidad llegue á ser infinitamente grande. A medida que la onda se extiende, disminuye, sin duda, la condensación, y con ésta también disminuye la velocidad con que se propaga.

Aplicando á nuestro caso esta observación, veremos que cuando la velocidad del proyectil es mayor que la normal del sonido, la condensación delante de la punta debe ir aumentando hasta el momento en que ambas velocidades resulten iguales, por disminuir constantemente la del proyectil, y en este momento ya no hay fundamento para ulteriores cambios, permaneciendo por tanto invariable en forma y en magnitud la condensación delante de la bala. Imaginando un proyectil en movimiento con velocidad invariable desde un origen del tiempo infinitamente remoto, arrastrará consigo una especie de onda sonora permanente, invariable en forma y en densidad.

Encontrándose inmediatamente delante de la punta del proyectil la mayor condensación, que se propaga con una velocidad igual á la que lleva la bala, y como además la densidad y la velocidad disminuyen á medida que la onda se extiende, resulta con evidencia que la curva meridiana de la superficie envolvente de las ondas no puede ser una línea quebrada. Desde el vértice de la curva hacia atrás debe ir disminuyendo gradualmente el ángulo \( a \), formado por cada uno de sus elementos con la dirección de la trayectoria, aproximándose al valor límite arco sen. \( \frac{v}{u} \), lo que se desprende naturalmente de las consideraciones anteriores y como realmente se observa en las fotografías. Por consiguiente, la curva meridiana tiene grande analogía con una rama de hipérbola. Los experimentos hechos no permiten todavía precisar por completo la naturaleza de la curva.

Admitiendo que el movimiento del proyectil es uniforme, acompañándole la onda permanente invariable, si su velocidad disminuye, el vértice de la onda avanzará hasta tanto que haya disminuido relativamente la densidad, de modo que á su vez la