Рассмотрим движение сверхзвукового потока вдоль плоской стенки АВ, вытекающего в среду с повышенным давлением (рис.1). Слева от точки В скорость будет с₁, давление р₁ и температура T₁. Правее точки В (за линией ВС) поддерживается давление р₂, более высокое, чем р₁. Если разность давлений р₂-р₁ мала, то в точке В возникает слабая волна сжатия BK₁.

Если изменение давления в точке В станет конечным, то, как показывает эксперимент, волна переместится в положение ВК и будет обладать не бесконечно малой, а конечной интенсивностью. По мере увеличения давления р₂ линия ВК будет поворачиваться относительно точки В влево {ВК', ВК" и т. д.). При переводе через волну ВК газ сжимается и поток отклоняется на некоторый угол δ вверх от направления невозмущенного потока АВ. С ростом p2 сжатие газа в волне ВК и угол отклонения δ увеличиваются.

Волна ВК называется плоским косым скачком уплотнения или плоской ударной волной. При переходе через такую ударную волну поток испытывает скачкообразные изменения давления, скорости и других параметров. Положение скачка определяется углом β между плоскостью скачка ВК и первоначальным направлением потока АВ (рис.1).

Образование косых скачков уплотнения можно проследить также на простейшем примере обтекания стенки ABC, повернутой в точке В на некоторый конечный угол δ навстречу потоку (рис.2).

Благодаря такому повороту стенки сечение струйки уменьшается и она суживается. В сверхзвуковом потоке это приведет к повышению давления (р₂>р₁). Причем повышение давления происходит скачкообразно при переходе через поверхность ВК, являющуюся поверхностью скачка. Можно показать, что при обтекании рассматриваемой стенки непрерывный переход от параметров в области АВК к параметрам в области КВС физически невозможен. Действительно, границей возмущения для области АВК₁ должна быть звуковая волна ВК₁, угол наклона которой к вектору скорости с₁ будет α_m1 = arcsin(a₁/c₁). Вторая граница возмущения ВК₂ имеет угол наклона α_m2 = arcsin(a₂/c₂). Так как с₂ < с₁ и а₂ > a₁, то α_m2 > α_m1. Характеристика ВК₂ оказывается в невозмущенной области АВК1 и линии тока должны были бы иметь форму, показанную пунктиром, что физически совершенно нереально.

Можно предположить, что косой скачок занимает среднее положение между волнами BK₁ и BK₂; тогда угол косого скачка β связан простым приближенным соотношением с углами α_m1, α_m2 и δ:

β ≈ (α_m1+ α_m2 + δ)/2.
 

Сверхзвуковые сопла (сопла Лаваля) применяются для создания потоков газа со сверхзвуковыми скоростями. Эти сопла используются в качестве одного из основных элементов реактивных двигателей, а также в паровых турбинах, эжекторах и других аппаратах. В последнее время сверхзвуковые сопла также применяются в химии для создания молекулярных и кластерных пучков и дальнейшим их использованием для изучения процессов столкновения с поверхностью или взаимодействия с излучением.

Косые скачки уплотнения могут отрицательно сказываться на работе сопла, нарушая режим расчетного течения газа сквозь сопло. По большей части это касается работы небольших сопел в областях химии молекулярных пучков, где проблема создания сопла в расчетным профилем стоит очень остро, и образование скачков уплотнения является результатов неидеальности инстументов, используемых при изготовлении сопел.

Наряду с этим, изучение косых скачков приводит к точному моделированию процессов газодинамики в трубках переменного сечения, на изогнутых поверхностях и т.д. (рис.1).

Рассмотрим два последовательных поворота стенки ABCD (рис.1) на угол δ приводят к образованию двух косых скачков: ВК и СК. Угол второго скачка β₂ > β₁, так как после первого скачка поток имеет скорость λ₂ < λ₁. В результате скачки пересекаются в точке К. За точкой пересечения оба скачка сливаются в один скачок KF. Линия тока, пересекающая систему двух скачков, деформируется, поворачиваясь в точках b и d на угол δ; при пересечении скачков скорости потока падают, а давления растут скачкообразно.

Рассматривая линию тока КН и предполагая, что проникновения частиц газа из области 4 в области 3' и, наоборот, из области 3' в область 4 не происходит, можно заключить, что в указанных областях давления и направления скоростей должны быть одинаковыми (поперечный градиент давления отсутствует). Но если предположить направление линии тока за скачком KF таким же, как и за вторым скачком СК, т. е. что суммарное отклонение линии тока составляет 2δ, то давления в областях 3 и 3' будут различными, так как линия тока bd прошла через два скачка, а линия тока КН — только через один скачок; следовательно, потери в первом случае будут меньше, чем во втором (при сжатии с бесконечным числом скачков бесконечно малой интенсивности процесс будет изоэнтропическим—без потерь), причем р₃ может быть меньше или больше р₃'. Отсюда можно заключить, что области течения 3 и 3' разделены слабой волной разрежения или слабым скачком уплотнения KL, при пересечении которого поток приобретает давление p₄ = p₃'. Интенсивность волны KL в этом предположении легко определяется. Действительно, зная угол δ и λ₁, находим давление p₄ за скачком KF. Давление р₃ нам известно в результате расчета скачков ВК и СК. Отношениe p₄/p₃  дает интенсивность отраженной волны KL.