Lovci in ljudje vojaških posebnosti dobro poznajo zvok letečih krogel in školjk. Ta zvok je šibeče sikajoč, ne odlikuje ga čistost tona. V kratkem času leta krogle boste opazili, da se ton tega zvoka spreminja iz visokega v nižji.
Če želite razumeti vzrok značilnega zvoka, ko krogla leti, bodite pozorni na obliko krogel, ki jih poznate. Lovske krogle za gladke puške so okrogle ali valjaste oblike (jakan, Mayerjeva krogla). Za športno in vojaško orožje se uporabljajo stožčaste krogle ali krogle z zaobljenim sprednjim delom v smeri leta. Očitno je, da aerodinamika krogle ni popolna in ne prispeva k njenemu dobremu pretoku.
Znanstvenik Theodor von Karman, ki je preučeval obnašanje blefih teles v pretokih tekočin ali plinov, je odkril, da se za takimi telesi tvori pot vrtincev. Ta pojav se imenuje "Karmanova proga". Gostota zračnih tokov v vrtincih je različna in se ciklično spreminja, vrtinec si lahko predstavljamo kot generator zvočnih valov. In zvok je zvočni val.
Verjetno ste seznanjeni z znamenjem, po katerem borec sliši piščalko samo krogle, ki je priletela mimo. Ta znak ima povsem znanstveno podlago. Krogla leti s podzvočno hitrostjo, vrtinčna pot pa se nahaja za njo vzdolž poti leta. Poleg tega človek sam ne sliši vrtincev "Karmanove poti", temveč valove, ki jih tvori v okoliškem zračnem prostoru, ko pride v stik z njim. To pomeni, da oseba, ki sliši zvok krogle, ki mine, ni na poti krogle, temveč poleg te poti.
Preprosta izkušnja vam bo pomagala razumeti, kako izgleda vrtinčna ulica. V kad dodajte nekaj vode in na površino dodajte majhno količino pene kakršnega koli detergenta. Sproži lutko v kad. To je lahko otroški čoln z ostrim premcem in topo krmo ali ploščat model iz pene katere koli oblike. Postavite površino po površini vode. V curku modela boste videli vrtince, sestavljene iz penastih mehurčkov. To je "Karmanova steza".
Upoštevajte, da ko ste blizu poti krogle, to pot opazujete pod določenim kotom. Če je vrtinčna pot pod kotom blizu ravne črte do vas, je razdalja do vira vrtincev minimalna, potem bo zvok sledil najkrajši poti. Toda krogla je odletela mimo in zdaj se razdalja do vira vrtincev poveča. Hitrost krogle je velika in primerljiva s hitrostjo zvoka. To pomeni, da se bo razdalja med središči vrtincev zavirala zaradi zaostajanja zvočnih valov. Subjektivno je to mogoče slišati kot zmanjšanje zvočnega tona. V fiziki se ta pojav imenuje Dopplerjev učinek. Je eden od dokazov valovne narave zvoka.
