მონადირეებსა და სამხედრო სპეციალობების ადამიანებს ძალიან კარგად იციან მფრინავი ტყვიებისა და ჭურვების ხმა. ეს ჟღერადობა სიბრალულს ისმის, არ გამოირჩევა ტონის სისუფთავით. ტყვიის ფრენის მოკლე დროში შეამჩნევთ, რომ ამ ხმის ტონი იცვლება მაღალიდან დაბალზე.
იმის გასაგებად, თუ რატომაა დამახასიათებელი ბგერა, როდესაც ტყვია დაფრინავს, ყურადღება მიაქციეთ თქვენთვის ნაცნობი ტყვიების ფორმას. გლუვი იარაღის სანადირო ტყვიები მრგვალი ან ცილინდრული ფორმისაა (იაკანი, მაიერის ტყვია). სპორტული და სამხედრო იარაღისთვის გამოიყენება კონუსური ტყვიები ან ტყვიები ფრენის მიმართულებით მომრგვალებული ფრონტით. ცხადია, ტყვიის აეროდინამიკა არ არის სრულყოფილი და არ უწყობს ხელს მის კარგ ნაკადს გარშემო.
სითხის ან გაზების ნაკადებში ბლეფის სხეულების ქცევის შესწავლისას, მეცნიერმა თეოდორ ფონ კარმანმა აღმოაჩინა, რომ ასეთი სხეულების მიღმა მორევის გზა იქმნება. ამ ფენომენს "კარმანის ტრაკს" უწოდებენ. ჰაერის ნაკადის სიმკვრივე მორევებში განსხვავებულია და ციკლურად იცვლება, შესაბამისად, მორევი შეიძლება წარმოიდგინოს, როგორც აკუსტიკური ტალღების გენერატორი. და ხმა არის აკუსტიკური ტალღა.
თქვენ ალბათ იცნობთ იმ ნიშანს, რომლის თანახმად, მებრძოლს ისმის მხოლოდ გასროლილი ტყვიის სტვენი. ამ ნიშანს სრულიად სამეცნიერო საფუძველი აქვს. ტყვია ქვესონიანი სიჩქარით დაფრინავს, ხოლო მორევის გზა მის უკან მდებარეობს ფრენის ბილიკის გასწვრივ. უფრო მეტიც, ადამიანს ესმის არა თავად "კარმანის ბილიკის" მორევები, არამედ ტალღები, რომლებსაც იგი ქმნის მასთან კონტაქტისას მიმდებარე საჰაერო სივრცეში. ანუ ადამიანი, რომელსაც გამსვლელი ტყვიის ხმა ესმის, არ არის ტყვიის ტრაექტორიაზე, არამედ ამ ტრაექტორიის გვერდით.
მარტივი გამოცდილება დაგეხმარებათ იმის გაგებაში, თუ როგორ გამოიყურება მორევის ქუჩა. წყალში ჩაყარეთ წყალი და დაამატეთ ზედაპირზე მცირე რაოდენობით ნებისმიერი სახის სარეცხი ქაფი. გაუშვით ტყვიის ტყვია ტუბში. ეს შეიძლება იყოს ბავშვის ნავი, მკვეთრი მშვილდითა და ბლაგვი მკაცრით, ან ნებისმიერი ფორმის ბრტყელი ქაფის მოდელი. გაასუფთავეთ განლაგება წყლის ზედაპირზე. მოდელის გასაღვივებელ ზონაში ნახავთ მორევებს, რომლებიც ქაფის ბუშტებისგან შედგება. ეს არის "კარმანის ტრეკი".
გაითვალისწინეთ, რომ როდესაც ტყვიის ტრაექტორიასთან ახლოს ხართ, ამ ტრაექტორიას გარკვეული კუთხით აკვირდებით. თუ მორევის გზა შენს პირდაპირ ხაზთან ახლოს არის კუთხე, მორევის წყაროსთან მანძილი მინიმალურია, მაშინ ხმა უმოკლეს გზას გაჰყვება. მაგრამ ტყვია გაფრინდა და ახლა მორევის წყაროსთან მანძილი იზრდება. ტყვიის სიჩქარე მაღალია და შედარებულია ხმის სიჩქარესთან. ეს ნიშნავს, რომ მორევის ცენტრებს შორის მანძილი ხმამაღალი ტალღების შეფერხების გამო გაიზრდება. სუბიექტურად, ეს შეიძლება მოისმინოს, როგორც აუდიო ტონის შემცირება. ფიზიკაში ამ ფენომენს დოპლერის ეფექტს უწოდებენ. ეს არის ბგერის ტალღური ხასიათის ერთ-ერთი მტკიცებულება.
