Un long tube fin qui a des sections variables à l'intérieur est un flexible de dilatation . Ces pièces sont conçues pour créer un air en mouvement à très haute vitesse. Cela s'étend avec le temps, et les scientifiques peuvent utiliser ce tube d'expansion pour étudier des choses comme les avions qui volent à une vitesse supersonique et même comment les fusées entrent dans l'espace. C'est comme l'expérience scientifique la plus longue du monde sur la manière dont les objets volent !
Par exemple, lorsque l'avion vole plus vite que cela et produit un bruit sourd connu sous le nom de « bang sonique » - il franchit littéralement la barrière (du ). Le son est produit lorsque l'avion vole plus vite que la vitesse du son. Les scientifiques peuvent simuler une telle situation dans le tube d'expansion. Ils sont impatients de comprendre ce qu'il est encore possible de faire avec les réacteurs, comment ils pourraient aller plus vite sans ce bruit sourd gênant. Cela, expliquent-ils, favorise un environnement de cieux silencieux que tout le monde peut apprécier.
Les tuyaux d'expansion sont également utiles pour étudier l'aérodynamique de divers objets en mouvement. L'aérodynamique, ou l'étude de la manière dont les choses se déplacent dans les gaz et les liquides, est ce qui fait que les avions volent haut, les fusées se lancent dans l'espace, et certaines voitures de course vont plus vite que 200 miles à l'heure. Cette compréhension est quelque chose dont les ingénieurs ont besoin pour concevoir des designs plus optimaux.
La joints d'expansion en caoutchouc permet aux scientifiques de modifier le chemin de l'écoulement d'air et d'observer comment différentes structures réagissent, ou échouent. Cela leur permet de développer de meilleurs véhicules qui peuvent aller plus vite et utiliser moins de l'énergie précieuse qu'ils s'efforcent tant de récolter. Si, par exemple, ils veulent créer un nouvel avion plus efficace, ils peuvent prédire comment sa forme affectera sa vitesse et la quantité de carburant qu'il consomme.
L'une des façons dont ils accomplissent cela consiste à propulser des objets à travers des tubes d'expansion à la vitesse du son. Cela leur permet de déterminer ce qu'ils doivent faire pour que les avions ou fusées puissent supporter ces vitesses sans devenir trop chauds ou se désintégrer. Connaître ces conditions est important pour l'avenir des voyages, et aussi si nous voulons nous étendre au-delà de notre univers.
Ils injectent un gaz, comme l'hélium (bien qu'il n'ait pas confirmé la nature exacte de ce gaz) dans une extrémité et le compriment avec un piston. Le gaz, dès qu'il est libéré, s'étend rapidement dans toutes les directions pour créer une onde de choc. Une telle onde de choc parcourra le tube pour entrer en collision avec un mur arrêté, créant ainsi une région extrêmement chaude et à haute pression appelée "gaz test."
À partir de là, les scientifiques peuvent utiliser ce gaz test pour observer le comportement de divers objets à haute vitesse ou dans différentes conditions atmosphériques. Des images au laser ou des photos (ex : une photo de l'onde de choc et une photo avec le gaz test) leur fournissent des informations qui peuvent être utilisées dans la conception de nouveaux véhicules et pour mieux comprendre la physique de leur fonctionnement à haute vitesse.
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