+420 774 431 931 | info@bice.cz

Bič je jako člověk, nemá-li dobré jádro, nestojí za nic…

Proč bič práská

21.2.2017

  Stručně řečeno, bič práskne tj. vydá zvukový efekt podobný výstřelu, pouze tehdy, když špička biče překoná rychlost zvuku (332 m/s). Tomuto efektu se říká akustický třesk a mezi bičaři je  znám jako bang. Podobný, avšak mnohem silnější efekt slyšíme u nadzvukových letadel v momentě, když překonají rychlost zvuku.

   Velmi zjednodušeně, lze říci, že špička biče, která se pohybuje v počáteční fázi švihu bičem podzvukovou rychlostí, musí při svém pohybu prorážet vzduch, čímž vytváří nějaký zvuk, který může mít frekvenci pro lidské ucho neslyšitelnou. Jelikož se pohybuje podzvukovou rychlostí, je zvuk před ní. V další fázi švihu špička biče překoná rychlost zvuku a tím v podstatě skočí před zvuk, který sama vytvořila. Tím se stane, že zvuk, který měla do té doby před sebou a zvuk, který má teď za sebou, jelikož se už pohybuje nadzvukovou rychlostí, se spolu srazí a vytvoří akustický třesk – prásknutí – výstřel neboli bang. Jinak se také dá říct, že bič prorazil zvukovou barieru.

 
  Je až neuvěřitelné, že špička biče se může pohybovat nadzvukovou rychlostí. Matematická analýza však dokazuje, že špička biče snadno překoná rychlost zvuku přenosem kinetické energie. Zpočátku švihu se pohybuje celá hmotnost biče počáteční relativně nízkou rychlostí. Získá určitou kinetickou energii, která je daná rychlostí pohybující se hmoty. V další fázi švihu běží po biči smyčka směrem od rukojeti ke špičce. V pohybu je čím dál kratší délka a tím i menší hmotnost biče. Jak vyplývá ze zákona zachování energie, energie zůstává stálá. Snižuje-li se tedy pohybující hmotnost, nutně musí dojít k nárůstu rychlosti. Výsledkem je její nakumulování ve špičce biče a je-li bič správně vyvážen a byl-li švih bičem správně proveden, i k překonání rychlosti zvuku.

   Celá věc je o trochu složitější, ve hře je více faktorů, ale více se tomuto tématu budu věnovat v článku o dynamice biče.

   Můžeme si udělat jednoduchý test, zdali špička biče překoná rychlost zvuku. Postavte si na stůl plechovku, kterou budete trefovat bičem. Na protilehlou stranu stolu postavte pozorovatele (mimo dosah biče) a zkuste plechovku trefit, pozorovatel při tom dobře sleduje plechovku a poslouchá prásknutí. Pokud napřed uvidí odletět plechovku a až pak uslyší prásknutí, pak byla špička biče rychlejší jako zvuk. Lépe se tento efekt pozoruje při použití delšího biče – prodleva mezi pohybem plechovky a prásknutím je o zlomek sekundy delší.