Что такое число Маха?

Число маха простыми словами

В самом простом понимании число Маха представляет отношение скорости объекта к скорости звука. Другими словами, это отношение скорости объекта к скорости звука в той же среде.

Читайте также

Почему не нужно снимать обувь в самолете?
Часто летающие в самолетах пассажиры знакомы со многими изменениями в организме, когда мы находимся на высоте 12 км над землей. Когда «закладывает» уши, меняется способность ощущать вкус, и особенно…

 

Поскольку скорость звука изменяется в зависимости от среды, через которую он проходит, температуры этой среды и многих других параметров, число Маха не является однозначным числом, а представляет собой отношение, используемое для относительного сравнения любого движущегося объекта.

Число Маха 1 также известно как звуковой барьер или эквивалентно звуковому барьеру. Когда какой-либо объект достигает, а затем преодолевает звуковой барьер (что означает, что он теперь движется быстрее, чем создаваемый им звук), возникает явление, известное как звуковой удар.

Читайте также

Что такое лошадиная сила? Сколько ее у лошади?
В этой статье мы рассмотрим происхождение лошадиной силы как единицы измерения и ее применение как к машинам, так и к живым существам. Часто используемая при обсуждении автомобилей, двигателей и…

 

В этом случае все звуковые волны, создаваемые объектом, сжимаются вместе, поэтому до слушателя они доходят все сразу, издавая звук, похожий на громкий гул.

Как рассчитать число Маха. Формула

Вычислить число Маха для любого объекта очень просто, если знать скорость, с которой движется объект, и скорость звука в той же среде.

M=u/c

Используйте это уравнение. Где u — скорость объекта (в любых терминах скорости), а c — скорость звука в данной среде (в тех же терминах скорости).

Читайте также

Франц Лендер и его зенитная пушка (2)
В начале двадцатого века бурно развивалось воздухоплавание и авиация, аэропланы участвовали уже и в боевых операциях. Невиданные до тех пор скорости делали самолеты практически неуязвимы¬ми,…

 

Из этого уравнения видно, что равные значения в числителе и знаменателе (то есть объект движется с той же скоростью, что и звук в той же среде) дают значение 1, или 1 Мах. Если же объект движется со скоростью, вдвое превышающей скорость звука в данной среде, то его скорость будет равна 2 и т.д.

Число Маха — это простое деление. Так, если вы используете мили в качестве меры скорости, то для расчета приблизительного числа Маха нужно разделить количество миль в час на 767,26 (скорость звука в воздухе на уровне моря в милях в час).

Почему так назвали Маха?

Эрнст Мах был влиятельным ученым XIX века. Он провел важные работы в области ударных волн и поведения света в различных средах. Кроме того, он опубликовал важные сведения о своих наблюдениях за объектами, движущимися со сверхзвуковой скоростью.

Швейцарский авиационный инженер Якоб Аккерет, один из самых влиятельных авиационных специалистов XX века, предложил использовать имя Маха для измерения числа Маха. Это было сделано в знак признания вклада Эрнста Маха в аэронавтику.

Когда используется число Маха?

Хотя число Маха можно использовать для измерения скорости любого объекта или транспортного средства в любой среде, в авиации мы обычно применяем его для транспортных средств, движущихся по воздуху. Это связано с тем, что скорость транспортного средства удобнее измерять в единицах, которые одновременно точны и понятны.

Читайте также

Почему в круге 360 градусов?
Кто первым разделил круг? Чтобы ответить на вопрос: «Почему в окружности именно 360 градусов?», нужно вернуться к самому началу математики — до того, как она вообще стала математикой. Древние…

 

• В авиации транспортные средства легче приближаются к скорости, которую мы можем измерить в терминах скорости звука. Мили в час не очень хорошо передают наши интуитивные представления о движении по воздуху.
• Наземные транспортные средства не могут регулярно приближаться к таким скоростям, поэтому мы используем более низкие единицы измерения скорости (мили, километры и т.д.). Исключение составляют автомобили, созданные для установления рекордов скорости. Такие автомобили регулярно приближаются к скорости 1 Маха и превышают ее.
• Морские транспортные средства рассчитывают свою скорость с помощью узлов. Это удобно в океане, где окружающее транспортное средство находится в постоянном движении. Из-за сопротивления и трения, присущих движению по воде, скорость таких транспортных средств не приближается к 1 Маха.

Число Маха не может быть использовано в космосе. Поскольку звук не распространяется в пространстве, рассчитать число Маха невозможно.

Как правильно использовать число Маха

Важно понимать, что число Маха — это относительная мера скорости. Оно не является абсолютной единицей измерения скорости или расстояния.

При расчете числа Маха необходимо использовать скорость звука в аналогичной среде. Например, хотя объект может двигаться со скоростью 500 миль в час на Земле и на Марсе, число Маха в каждом месте будет разным.

Читайте также

Почему нефть измеряют в баррелях?
Про нефть сейчас не говорит разве что ленивый. «Черное золото» на данный момент является, чуть ли не самым главным ресурсом на планете, а про цену барреля нефти ежедневно сообщают даже в обычных…

 

Кроме того, лучше всего использовать число Маха для объектов или транспортных средств, которые движутся со скоростью, которую имеет смысл перевести в число Маха. Например, не очень полезно описывать скорость собаки в терминах числа Маха.

При использовании числа Маха важно помнить, что число следует за единицей измерения. (Мах 1, а не 1 Мах).

Какова скорость света в Махах?

Скорость света является универсальной константой. Это означает, что, хотя может показаться, что свет движется медленнее или распространяется медленнее через различные состояния материи, это не так. Он всегда движется с одной и той же скоростью — 670 616 629 миль в час, 1079252848,8 км/ч, 299792458 м/с.

Читайте также

Почему Чикаго называют городом ветров?
Прозвища могут возникать самым неожиданным образом. Каждый штат США имеет свое прозвище, которое обычно подчеркивает одну из его наиболее примечательных особенностей. Из-за обилия прерий Иллинойс…

 

Используя наше уравнение для расчета числа Маха скорости света, мы получаем число Маха 874 030,49.

Как видим, использование числа Маха для расчета чего-либо, относящегося к скорости света, не поддается разумному осмыслению и сравнению. Обычно мы используем скорость света только в тех случаях, когда речь идет о звездных и межзвездных науках и субатомных коллайдерах.

Сравнимые скорости популярных объектов

Коммерческий авиалайнер

Boeing 747 может развивать крейсерскую скорость 559 миль в час, что равно 0,85 Маха.

Космический челнок

Для выхода на стабильную орбиту вокруг Земли космическому челноку при взлете необходимо развить скорость 18 000 миль в час. Это эквивалентно 23,4 Маха.

Читайте также

Город Электренай. Литва
Советское правительство в 1960 году приняло решение о строительстве в Литовской ССР Литовской ГРЭС. Одновременно со строительством энергетического объекта началось строительство города–спутника,…

 

Вхождение в атмосферу Земли началось на высоте 400 тыс. футов. Обычно он входил в атмосферу на скорости более 19 000 миль в час, или 25 Махов.

Пули

Максимальная скорость (дульная скорость), которую может развить средняя винтовочная пуля, составляет около 1700 миль в час. Это эквивалентно 2,2 Маха.

Кнуты

Кнут был одним из первых искусственных предметов, преодолевших звуковой барьер. Конец кнута может развивать скорость более 1434 миль в час, или 1,8 Маха.

Читайте также

Чем отличаются градусы Цельсия от Фаренгейта?
Единицы измерения температуры В ближайшие месяцы температура начнет повышаться и станет интересной темой для разговора. Именно она влияет на наше тело, здоровье и адаптацию, и если вы хотите иметь…

 

Классический треск, который можно услышать при использовании хлыста, на самом деле является миниатюрным звуковым ударом, который производит сам хлыст, преодолевая звуковой барьер.

Таблица преобразования Числа Маха в Километр в час

1 Число Маха эквивалентно 1225,04 км в час: 1 M = 1225,04 км/ч

Кому доверить ремонт автомобиля

Руководство по приобретению собственного квадроцикла

Где можно перевести биткоин или QIWI

Всемирный день солнца

Почему в самолете еда невкусная?

Чем отличается торнадо от смерча?

Возможно ли обыграть интернет?

Кальварийский рынок в Вильнюсе

Концепт беспилотного автомобиля

Чем обусловлено желание купить электросамокат у жителей Москвы?

Бункер Сталина в Москве

3 эффективных способа борьбы с сорняками. АПС машина