Medžiotojai ir karinių specialybių žmonės labai gerai žino skraidančių kulkų ir kriauklių garsą. Šis garsas yra švelnus ir šnypščiantis, neišskiriamas tono grynumu. Per trumpą kulkos skrydžio laiką pastebėsite, kad šio garso tonas keičiasi nuo aukšto iki žemo.
Norėdami suprasti būdingo garso priežastį, kai kulka skrieja, atkreipkite dėmesį į pažįstamų kulkų formą. Lygiavamzdžių ginklų medžioklės kulkos yra apvalios arba cilindro formos (jakanas, Mayerio kulka). Sporto ir kariniams ginklams naudojamos kūginės arba kulkos suapvalintu priekiu skrydžio kryptimi. Akivaizdu, kad kulkos aerodinamika nėra tobula ir neprisideda prie gero jos srauto.
Tyrinėdamas blefo kūnų elgesį skysčių ar dujų srautuose, mokslininkas Teodoras fon Karmanas aptiko, kad už tokių kūnų susidaro sūkurių kelias. Šis reiškinys vadinamas „Karmano trasa“. Oro srautų tankis sūkuriuose yra skirtingas ir keičiasi cikliškai, atitinkamai sūkurį galima įsivaizduoti kaip akustinių bangų generatorių. O garsas yra akustinė banga.
Tikriausiai esate susipažinęs su ženklu, pagal kurį kovotojas girdi tik pro šalį praskridusios kulkos švilpimą. Šis ženklas turi visiškai mokslinį pagrindą. Kulka skrenda ikigarsiniu greičiu, o sūkurio kelias yra už jo palei skrydžio trajektoriją. Be to, žmogus pats girdi ne „Karmano kelio“sūkurius, o bangas, kurias jis su juo susiduria aplinkinėje oro erdvėje. Tai yra, žmogus, girdintis praeinančios kulkos garsą, yra ne kulkos trajektorijoje, o šalia šios trajektorijos.
Paprasta patirtis padės suprasti, kaip atrodo sūkurinė gatvė. Į vonią įpilkite šiek tiek vandens ir į paviršių įpilkite nedidelį kiekį putų bet kokio ploviklio. Paleiskite manekeno kulką į vonią. Tai gali būti vaiko valtis su aštriu lanku ir buku laivagaliu arba plokščias bet kokios formos putplastis. Nuvalykite išdėstymą vandens paviršiumi. Modelio pažadinimo srovėje pamatysite sūkurius, susidedančius iš putplasčio burbuliukų. Tai „Karmano trasa“.
Atkreipkite dėmesį, kad kai esate arti kulkos trajektorijos, stebite šią trajektoriją tam tikru kampu. Jei sūkurio kelias yra kampu, artimu tiesiai jums, atstumas iki sūkurių šaltinio yra minimalus, tada garsas eis trumpiausiu keliu. Tačiau kulka praskriejo pro šalį, o dabar atstumas iki sūkurių šaltinio padidėja. Kulkos greitis yra didelis ir palyginamas su garso greičiu. Tai reiškia, kad atstumas tarp sūkurių centrų bus suvokiamas kaip didėjantis dėl garso bangų sulėtėjimo. Subjektyviai tai galima išgirsti kaip sumažėjusį garso toną. Fizikoje šis reiškinys vadinamas Doplerio efektu. Tai vienas iš bangų garso prigimties įrodymų.
