冲击波

考虑一个声源，例如一架朝静止观察者以速度 v_s 运动的飞机。如果声音在空气中的传播速度为 v，则马赫数定义为这两个速度的比值。

如果 v_s 大于 v，马赫数将大于 1，此时速度称为超音速。根据多普勒公式，此时观测到的声波频率为负值，这在实际中是不可能的。

相反，观察者在声源经过之前不会听到任何声音。

声波在三维圆锥的线条上发生相长干涉。在圆锥内部，它们发生相消干涉。因此，圆锥的边缘构成了无声区域与相消干涉区域之间的清晰分界。这种最终形成的模式称为激波。

应用几何概念，锥角的正弦等于马赫数的倒数。

激波的突然到达被称为音爆。由于压力很高，运动中的飞机产生的音爆可以震碎窗户并使人感到不安。