Wie funktioniert eine Druckwelle? Die Physik hinter dem Phänomen

Am 4. August wurde die Welt von Aufnahmen einer furchterregenden Explosion in Beirut, Libanon, erschüttert. Berichten zufolge hat die Explosion mindestens 30 Menschen getötet und 2.500 weitere verletzt. Frühe Berichte deuteten darauf hin, dass die Explosion durch einen Brand in einem Feuerwerkslager verursacht wurde. Laut Beamten der libanesischen Regierung brach die Explosion jedoch in einem Lagerhaus aus, in dem die Regierung „hochexplosive Materialien“ lagerte.

Habe gerade dieses Video erhalten !!! Jeder bleibt in Sicherheit. #Beirut pic.twitter.com/2t5a82Ha67

- Zai H ab Hijazi (@ zainabhijazi97), 4. August 2020

Einer der schockierendsten Teile der Videos der Veranstaltung 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 passieren Stoßwellen und wie gefährlich sind sie? Folgendes müssen Sie wissen.

Was ist eine Explosion?

Eine Explosion ist, um es einfach auszudrücken, ein schneller Anstieg der Energie auf kleinem Raum. Bei einem Feuerwerk beispielsweise erzeugt Wärme durch die Chemikalien im Feuerwerk schnell viel Gas, und da das Gas auf engstem Raum erzeugt wird, drückt es sich in Form einer Explosion heraus.

Was ist eine Schockwelle?

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

Wenn sich etwas jedoch schneller als die Schallgeschwindigkeit bewegt, erzeugt es Stoßwellen. Die Wellen können der Quelle der Welle nicht entkommen und stapeln sich so übereinander, wodurch eine mächtige Wellenfront entsteht. Dies ist der Grund für den „Sonic Boom“ -Sound, der mit Dingen wie Jets verbunden ist, die die Schallmauer durchbrechen.

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

Aufgrund des erheblichen Drucks explosiver Wellen können sie Strukturen und Körper jenseits des feurigen Teils einer Explosion beschädigen. Druckwellen können besonders schädlich für „luftgefüllte“ Organe wie Lungen oder Ohren sein.