Kan ljud uppnå någon maximal gräns?

Som rubriken lyder, har ljud någon maximal nivå där det sedan blir helt omöjligt för ljudet att bli högre än vad det är?
Hastighet har ju en sådan begränsning där det av någon anledning bara inte går att färdas fortare än ljusets hastighet så jag undrade om det finns någon sånt för ljud också.
Det känns egentligen ganska ologiskt att ljud ska ha någon begränsning. Tex om man kunde mäta ljudsstyrkan när en stjärna exploderar så lär decibel talet vara oändligt högt. Men samtidigt tycker jag det känns lite ologiskt att hastighet har en sån begränsning så det kanske gäller ljud också.

När ljudet blir för högt så blir ljudvågen till en chockvåg. Till exempel vid explosioner.

Vad är det för skillnad på en chockvåg och ljudvåg? En chockvåg ger väl ifrån sig ljud?

Det är ingen skillnad förutom att man kan tänka sig att checkvågor är lite starkare som tex kommer från en explosion.

Chockvågen har en styrka så stark att det kan slå sönder saker. Har du en kraftig baslåda, höj högsta volym med en låt med bra bas, efter de håll handen vid utgången. Där har du en svag chockvåg som slår din hand. Det är i princip en ljudvåg som känns.
Fast först en tryckvåg, sen chockvåg.

Om vi ser på det ur ett matematiskt perspektiv så kan vi få oändligt hög ljudnivå, dock så är detta som sagt enbart en modell, en beskrivning av verkligheten.

Ljudintensiteten = I = P/A

Där P är effekten och A är arean (mantelytan) som ljudet sprids på. T.ex. om arean går mot noll så går ljudet mot oändligheten.

Ljudstyrkan = L = 10lg(I/(10^-12))

Ljudstyrkan är dimensionslös med enheten decibel. Vi ser att om I går mot oändligheten så gör även L det.

I rymden hörs inga ljud eftersom det inte finns något för ljudet att färdas i.

Nej !
En chock våg uppstår när ett objekt färdas snabbare än ljudet. Det är den gräns där en diskontinuitet för olika variabler, t.ex. densitet och tryck.

Tittar man på denna bilden (http://www.centennialofflight.gov/essay/Theories_of_Flight/Hypersonics/TH23G1.jpg) så är chock vågen de tydliga streck som mynnar ut från flyg planet.

Jodå, eftersom ljudet är tryckökning och minskning och trycket inte gärna kan bli negativt så finns det ett också ett "högsta ljud".

http://en.wikipedia.org/wiki/Sound_pressure


Kanske bäst att ta med detta också...

Det måste inte vara en ljudvåg, kan vara en puls också. Så du kan inte dra den slutsatsen av detta, om du nu inte har något annat kort i fickan att komma med.

I princip begränsas väl ljudstyrkan av hastigheten hos vågen och den begränsas av ljusets hastighet i vakuum så en max gräns finns men kan inte ens i närheten av att approximera den.

Ljud är definierat på så sätt att det skall vara en upprepande vågsekvens (oscillerande), och detta förekommer inte för chockvågor. Alltså är den högsta ljudnivå för ljud i luft på jorden ca 194 dB. Blir amplituden högre kommer luftmolekylerna i princip åka ihop och fastna i varandra, så att en enda front bildas, som snabbt avtar. Det förekommer alltså ingen oscillering, och ingen upprepande sekvens.