Comment fonctionne une onde de souffle? La physique derrière le phénomène

Le 4 août, le monde a été secoué par les images d'une terrible explosion à Beyrouth, au Liban. Les rapports indiquent que l'explosion a tué au moins 30 personnes et en a blessé 2 500 autres. Les premiers rapports suggéraient que l'explosion avait été causée par un incendie dans un entrepôt de feux d'artifice, mais selon des responsables du gouvernement libanais, l'explosion a éclaté d'un entrepôt où le gouvernement stockait «des matériaux hautement explosifs».

Je viens de recevoir cette vidéo !!! Tout le monde reste en sécurité. #Beirut pic.twitter.com/2t5a82Ha67

- Zai ن ab Hijazi (@ zainabhijazi97) 4 août 2020

L'une des parties les plus choquantes des vidéos de l'événement n'est pas seulement la taille de l'explosion, mais l'onde de choc qui a éclaté, renversant les spectateurs loin de l'explosion elle-même. Comment les ondes de choc se produisent-elles exactement et à quel point sont-elles dangereuses? Voici ce que vous devez savoir.

Qu'est-ce qu'une explosion?

Une explosion, pour le dire simplement, est une augmentation rapide de l'énergie dans une petite zone. Dans le cas d'un feu d'artifice, par exemple, la chaleur fait que les produits chimiques à l'intérieur du feu d'artifice produisent rapidement beaucoup de gaz, et comme le gaz est produit dans un espace confiné, il se force sous la forme d'une explosion.

Qu'est-ce qu'une onde de choc?

Le son est un type d'onde. Lorsque vous produisez un bruit, par exemple en frappant sur une table ou en criant, vous créez des vagues qui se déplacent à travers le milieu environnant, tel que l'air ou l'eau, à la vitesse du son.

Cependant, lorsque quelque chose bouge plus vite que la vitesse du son, cela crée des ondes de choc. Les vagues ne peuvent pas dépasser la source de la vague, et donc s'entasser les unes sur les autres, créant un puissant front d'onde. C'est ce qui cause le son «sonic boom» associé à des choses comme des jets qui franchissent le mur du son.

Lorsqu'un explosif puissant explose, l'augmentation de la pression est si rapide que les ondes se déplacent plus rapidement que le son, créant une onde de choc.

En raison de la pression importante des ondes explosives, elles peuvent endommager les structures et les corps au-delà de la partie enflammée d'une explosion. Les ondes de souffle peuvent être particulièrement nocives pour les organes «remplis d'air» tels que les poumons ou les oreilles.