Wie funktioniert eine Druckwelle? Die Physik hinter dem Phänomen

Am 4. August wurde die Welt durch Aufnahmen einer furchterregenden Explosion in Beirut, Libanon, erschüttert. Berichten zufolge kamen bei der Explosion mindestens 30 Menschen ums Leben und 2.500 weitere wurden verletzt. Frühe Berichte deuteten darauf hin, dass die Explosion durch einen Brand in einem Feuerwerkslager verursacht wurde, doch nach Angaben von Beamten aus Nach Angaben der libanesischen Regierung brach die Explosion in einem Lagerhaus aus, in dem die Regierung „hochexplosiven Sprengstoff“ lagerte Materialien.“

Inhalt

  • Was ist eine Explosion?
  • Was ist eine Stoßwelle?

Habe gerade dieses Video erhalten!!! Bleibt alle gesund. #Beirutpic.twitter.com/2t5a82Ha67

— Zaiنab Hijazi (@zainabhijazi97) 4. August 2020

Einer der schockierendsten Teile der Videos des Ereignisses ist nicht nur die Größe der Explosion, sondern auch die Schockwelle, die ausbrach und die Zuschauer weit entfernt von der Explosion selbst umwarf. Wie genau entstehen Stoßwellen und wie gefährlich sind sie? Folgendes müssen Sie wissen:

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Was ist eine Explosion?

Vereinfacht ausgedrückt ist eine Explosion ein schneller Energieanstieg in einem kleinen Bereich. Bei einem Feuerwerk beispielsweise führt die Hitze dazu, dass die Chemikalien im Feuerwerk viel Gas produzieren schnell, und da das Gas auf engstem Raum entsteht, drängt es sich in Form eines Gases nach außen Explosion.

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Was ist eine Stoßwelle?

Schall ist eine Art Welle. Wenn Sie einen Lärm erzeugen, beispielsweise durch Klopfen auf einen Tisch oder durch Schreien, erzeugen Sie Wellen, die sich mit Schallgeschwindigkeit durch das umgebende Medium, beispielsweise Luft oder Wasser, bewegen.

Explosionsschockwelle in Zeitlupe | Slo Mo #30 | Erde vom Stromnetz getrennt

Wenn sich etwas jedoch schneller als die Schallgeschwindigkeit bewegt, erzeugt es Stoßwellen. Die Wellen können der Wellenquelle nicht entkommen und türmen sich so übereinander, dass eine mächtige Wellenfront entsteht. Dies ist die Ursache für das damit verbundene „Sonic Boom“-Geräusch Dinge wie Jets, die die Schallmauer durchbrechen.

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Wenn ein hochexplosiver Sprengstoff explodiert, steigt der Druck so schnell an, dass sich die Wellen schneller als der Schall bewegen und eine Schockwelle erzeugen.

Aufgrund des erheblichen Drucks explosiver Wellen können sie Strukturen und Körper über den feurigen Teil einer Explosion hinaus beschädigen. Druckwellen können besonders schädlich für „luftgefüllte“ Organe wie Lunge oder Ohren sein.

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