Звуковые волны в различных средах создают ударные волны, движущиеся быстрее звука.

Ударная волна возникает, когда объект движется быстрее звука в данной среде. При превышении звукового барьера источник звука (например, самолёт или пуля) начинает «наезжать» на собственные звуковые волны, которые не успевают от него уйти. Это создаёт конический фронт сжатого воздуха с резким скачком давления, температуры и плотности. Скорость звука в воздухе при нормальных условиях составляет около 343 м/с, но варьируется в зависимости от температуры и среды — например, в воде она достигает 1480 м/с, а в стали превышает 5000 м/с. Теория ударных волн развивалась на протяжении XIX века, но особый импульс получила с развитием авиации в XX столетии. Когда сверхзвуковой самолёт пробивает звуковой барьер, образуется мощная ударная волна, которая создаёт характерный грохот — звуковой удар (sonic boom). Эта волна несёт огромную энергию и может причинять ущерб строениям на земле, что требует специальных расчётов при планировании полётов. Похожий эффект наблюдается в воде, где движущиеся с высокой скоростью объекты создают кавитационные пузырьки — области вакуума, которые впоследствии схлопываются с выделением колоссальной энергии. Ударные волны имеют множество практических применений. В медицине они используются в литотрипсии — методе дробления камней в почках без операции. В геологии ударные волны помогают изучать строение земной коры. При взрывах и в артиллерии ударные волны являются основным поражающим фактором.