Upphovsman:CC0 Public Domain
En sonisk högkonjunktur och ett åskväder kan verka som olika fenomen, men deras beteende är detsamma, enligt SDState Physics Instructor W. Robert Matson. Detta är ett av sätten han förklarar chockvågor i "Sonic Thunder, "hans senaste bok.
"Jag vill förklara saker på ett sätt som alla kan förstå, "sa Matson, som har undervisat i fysik i nästan 15 år. Han tog sin doktorsexamen från Oklahoma State University 2004 och kom till South Dakota State våren 2017.
"Jag försöker föra samman till synes orelaterade saker under paraplyet av chockvågor, "Matson sa." Den enda skillnaden mellan en jetens soniska bom och ett åskskott är hur chockvågen skapas. "
Detta är den andra boken Matson har skrivit för Morgan och Claypool Publishers. "Den första om jordbävningar, riktad mot en allmän publik, blev mycket väl mottagen, så Joel Claypool bad mig att skriva en till för en högskolepublik, "Sa Matson.
"Sonic Thunder" är skräddarsydd för andra- eller yngre nivå och tar upp ämnen som är lämpliga för rymdteknik, vätskemekanik och dynamik, liksom meteorologi. Matson tittar på överljudskamp och flygplanskonstruktion, inklusive konsekvenser av chockvågsdynamik och chockvågor relaterade till vädersystem, jordbävningar och torr blixt.
"Jag tar upp vinge design och kampen för att nå supersoniska hastigheter, "sa Matson, som studerade flygteknik i Oklahoma och fick expertis inom vätskeflöde och erosion. Utdrag finns tillgängliga på iopscience.iop.org/book/978-1-68174-966-2, där boken kan köpas och laddas ner.
"När jag skriver en bok, Jag gillar att berätta en historia, "förklarade Matson." Det är därför det första kapitlet talar om de mytologiska berättelserna som gamla människor uppfann, som Zeus på berget Olympus, att förklara blixt och åska, som sedan segger in i den moderna förståelsen av chockvågor. "
Hans berättelse går från att förklara grundläggande funktioner till ekvationerna som är nödvändiga för att förstå vetenskapen. "Matematik är ett språk, men alla talar inte det språket. När jag presenterar matte, Jag försöker översätta det till en form som människor kan förstå, och om de förstår matte, de kan till och med tillämpa det, " han sa.
"Mitt hopp är att ta dessa" wow saker, som jordbävningar, blixt och åska, att naturen ger gratis utan förklaring, och använd språk som du kan förstå för att säga 'det här är vad vi vet och här är lite av vetenskapen bakom hur det fungerar, ", Sa Matson.
I den inledande delen av boken, Matson använder bilden av ett nyfiket barn som sitter på sin pappas knä och kommer sedan runt i det sista kapitlet och berättar för sina läsare:"nästa gång du är vid spisen med familjen, istället för att berätta spökhistorier, du kan prata från en kunnig synvinkel och imponera på alla. "