Nadzvukový pohyb je pohyb tělesa v prostoru rychlostí převyšující hodnotu rychlosti zvuku . Okamžik pohybu, kdy hodnota rychlosti tělesa dosáhne hodnoty rychlosti šíření zvukové vlny, odpovídá bodu zvukové bariéry. Charakteristiky pohybu těles při rychlostech pod zvukovou bariérou a nad zvukovou bariérou se výrazně liší. Charakteristickým rysem v tomto případě je vytvoření rázové vlny před tělesem, které překonalo zvukovou bariéru a je v podmínkách pohybu nadzvukovou rychlostí .
Rázová vlna generovaná za podmínek nadzvukového pohybu tělesa je charakterizována čelem různých tvarů založených na geometrii objektu. Pohyb tělesa s kulatou hlavou je tedy doprovázen vznikem vlny se zakřivenou parabolickou plochou. Taková vlna se pohybuje poněkud před objektem. Proces tvorby vlny předmětem se špičatou hlavou však vypadá zcela jinak. Čelo rázové vlny zde získává tvar kužele a vrchol kužele je v kontaktu s předmětem. V každém případě nadzvukový pohyb těla generuje tvorbu vzduchových zón, které se od sebe výrazně liší hustotou.
Pohybující se těleso s tupou hlavou má vlastnosti snížení turbulence . Tento tvar předmětu je výhodný pro použití v podmínkách pohybu s podzvukovými rychlostmi. Pokud mluvíme o prolomení zvukové bariéry a pohybu vyšší rychlostí, než je rychlost zvuku, stává se výhodnější špičatý tvar hlavové části těla. Právě na základě tohoto principu byly vyvinuty například náboje do kanónů. Stejný princip je zakotven v konstrukcích nadzvukových letadel . Při konstrukci nadzvukových letadel se vynálezci snaží snížit odpor rázové vlny tím, že dají tělu letadla tvar, který by se co nejvíce přibližoval zahnutému (špicatému) tvaru.
Použití letadel je způsobeno jedním důležitým detailem. Před dosažením hodnot nadzvukových rychlostí je nutné letoun zvednout do vzduchu, nebo na konci letu spustit přístroj na zem [1] . Konstruktéři stojí před nelehkým úkolem – vytvořit univerzální tvar těla, který má stejně nízký odpor, a to jak v oblasti podzvukových rychlostí, tak v oblasti nadzvukových rychlostí. Moderní nadzvuková letadla jsou schopna dosahovat rychlosti až několika tisíc kilometrů za hodinu. Konstruktérům letadel se podařilo překonat zvukovou bariéru. Zdálo by se, že zbývá jen zvýšit hodnotu rychlosti. V praxi se ale ukázalo, že to není tak jednoduché. Další, neméně obtížný úkol – překonání tepelné bariéry, poznamenala vážná překážka na cestě.
V režimu pohybu proudového letadla nebo stejného projektilu je vzduch před kterýmkoli z označených objektů stlačen. Proces komprese je doprovázen zvýšením teploty, což vede k ohřevu proudů vzduchu rozřezaných letadlem nebo projektilem. Bod překonání zvukové bariéry odpovídá hodnotě teploty +60 °C [2] . Nejedná se o tak velkou hodnotu teploty, která by mohla omezit návrhové akce. Pokud se ale rychlost pohybu zdvojnásobí oproti rychlosti pohybu v bodě zvukové bariéry, blíží se hodnota teploty již +250 °C. Trojnásobné zvýšení rychlosti vede k ohřátí proudů vzduchu až na 820 °C. Konečně, při rychlosti 10 km / s nebo více, téměř každé tělo začne tát, teplota proudění vzduchu se tak zvýší. Jednoduchým příkladem je vstup kosmického tělesa, jako je asteroid nebo meteorit , do zemské atmosféry . Takové vesmírné objekty (poměrně malé velikosti) se zpravidla pohybují rychlostí více než 10 km / s a téměř úplně vyhoří v atmosféře kvůli zahřátí povrchu těla na kritickou teplotní úroveň.
Úsťová rychlost většiny moderních střelných zbraní je větší než Mach 1 .
Některá letadla , mezi nimiž jsou i nejmodernější stíhačky, zrychlují na nadzvukovou rychlost. Bylo také vyvinuto několik osobních nadzvukových letadel - Tu-144 , Concorde . Probíhají práce na nadzvukovém proudovém letounu poháněném třemi motory Lockheed Martin N+2 [3] a Aerion AS2 .
Auta zpravidla vyvíjejí pouze podzvukové rychlosti, ale jednotlivé modely jsou schopny překonat rychlost zvuku.
Raketové saně jsou schopny dosáhnout nadzvukové rychlosti.
Vesmírná vozidla a jejich nosiče , stejně jako mnoho vesmírných objektů, se pohybují prvními kosmickými a vysokými rychlostmi , jejichž hodnoty často překračují rychlost zvuku.
Molekuly kyslíku se při běžné pokojové teplotě pohybují nadzvukovou průměrnou rychlostí asi 480 metrů za sekundu [4] .