甩鞭子时发出的声音是怎么回事?

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鞭子是优秀个打破声障的人造物体。 在鞭子高速摆动的时候，鞭子会卷曲而形成一个圆圈。当这个圆圈的速度超过音速，就会产生音爆而发出声响。 早在1905年，物理学家就知道鞭子劈啪作响的原因是音爆所致。在1927年的高速摄影实验中，清楚地显示了音爆的产生。因此，一般相信，音爆来自于鞭子中速度最快的部分，也就是尖端部分。 不过，后来的实验和观测却引出了一些疑问。例如，当音爆产生的时候，科学家发现鞭子尖端的速度高达2马赫(音速2倍)。为何我们没有在鞭子尖端刚超过音速的时候就听到声响呢? 研究人员表示，这是由于发出声响的不是尖端的部分，而是圆圈部分。当圆圈的速度达到音速时，鞭子尖端通常可以达到2马赫的速度。 科学家指出，尽管鞭子劈啪作响看似一种不寻常的运动现象，实际上类似的运动在自然界并不罕见。例如，精子就是靠着鞭毛像鞭子般甩动才得以前进。