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一马赫等于多少速度

一马赫等于多少速度

根据物理学定义,在标准大气压和15℃的条件下,音速可以达到344米/秒,这一速度被认为是标准音速。

但是当飞行器在空中运行的时候,经过的每一段路程,音速都会发生很大的变化,而与之对应的马赫数就会不断变化,所以我们才说马赫的速度并不固定。

如果是在标准音速下,1马赫就相当于每小时大约1224公里,马赫数1就是1倍音速,当马赫数小于1时,就被称为亚音速,而当马赫数大于5左右时,就被称为超高音速。

一般来说,在高空中飞行比在低空中更容易得到较高的马赫数,因为在低温状态下,声音的传播速度就会慢很多。

了解到飞行速度和音速挂钩后,我们还需要进一步了解飞行器在空中飞行时,会受到哪些限制,才能知道为什么要使用马赫作为飞行速度的单位。

一个飞行器在空气中飞行的时候,前方的空气就会受到挤压,当飞行器的飞行速度比较慢时,这团空气就会经过“压缩”→“复原”→“弹开”的过程。

如果飞行器接近音速的速度,并持续一段时间后,这团空气就会被“压缩”到无法“复原”,也就无法“弹开”。

于是它就会在飞行器前方一直堆积,最终形成空气密度的一个突击面——激波面,此时飞行器行进时遇到的阻力就会变大。

而在这种情况下,造成的飞行障碍就是俗称的“音障”。

音障出现的时候,飞行器的操纵性和稳定性会遭到破坏,很容易发生飞行事故。

在二战期间,很多战斗机在加速俯冲时,一旦速度达到0.9马赫,也就是接近音速的时候,就会感受到强烈的音障体。

此时机体周围的流动态会发生激波和剧烈的干扰阻力,使得机身抖动失控,严重时甚至会当场解体。

所以飞行员就必须要了解速度和音速的即时关系,并提前做好准备,以此来提高飞行的安全性。

此时马赫数的优势就起到了很好的作用,就像前面讲的,音速在不同环境下会发生很大的变化,那些飞行速度很快的飞行器,根本很难及时了解飞行器会遇到的情况。

所以在飞行器上,就需要安装一个显示马赫数的仪表,这个仪表就可以根据所处区域的各种条件,如空气密度、温度和压强等。

以此计算出当时的音速,再根据彼时的飞行速度进行比较,最终计算出马赫数。

如果物体飞行的速度,达到超音速,尽管前方的空气仍会被“压缩”,但此时空气的速度已经比物体的飞行速度

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