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1馬赫相當于每小時多少公裡

生活 更新时间:2024-10-01 09:31:28
綜述

馬赫看着像是一個人名,卻也是一個量詞,通常被用來形容飛行器的速度,包括飛機、火箭等空中飛行器的速度都可以用它來形容。

之所以用馬赫來命名,是為了紀念奧地利的一位學者馬赫,就像力的單位用牛頓來形容,意義是一樣的。那麼馬赫究竟是什麼意思呢?1馬赫相當于時速多少公裡?它到底有多快?

1馬赫相當于每小時多少公裡(馬赫是什麼意思)1

馬赫是什麼意思?

實際上,馬赫并不是一個固定的數值,而是速度與音速的比值,因此在不同的情況下,馬赫的值是不一定的,會随着變量的變化而發生變化。

音速即聲音傳播的速度,聲音在傳播的過程中,不同條件下的音速是有差異的,當溫度、壓強有變化,它也會有變化,比如音速在高溫的時候比低溫的時候快,又或者在密度越大的時候音速越快,因此馬赫就成為了非固定的值。

如果想知道1馬赫有多快,并不能說1馬赫相當于時速多少公裡,這樣就會顯得比較外行了,應該在前面加上與之相應的條件。

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氣壓是标準的大氣壓,溫度是15℃,此時音速為344m/s,在這種的情況下,音速為标準音速。

因為當物體在空中飛行的時候,不同的路程會有不同的音速,與之對應的馬赫相應也會有變化。在标準因素的情況下,1馬赫能夠達到時速1224公裡,此時1馬赫代表1倍音速。

馬赫小于1為亞音速,當馬赫大于5的時候,就達到超高音速的狀态了。看到這裡,不免會有人覺得好奇,其實用時速來表述似乎更加直觀,為什麼要不厭其煩地用馬赫來表示。

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為什麼用馬赫做單位?

飛行器飛行的時候,會造成它前方的空氣會受到擠壓。如果此時飛行速度比較慢,前方的空氣就會發生被擠壓、擠壓後複原,複原後再被彈開的過程。

當然這個過程的發生也是需要時間的,如果此時飛行器接近音速,會造成空氣被擠壓後,無法發生複原、被彈開的過程,最終導緻越來越多壓縮後的空氣被堆積在飛行器前方。

以上的結果會形成一個激波面,讓飛行器在前行的時候遇到的阻力會增加,從而形成音障。

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當然,如果飛行器的速度超過了音速,即使前方空氣同樣被壓縮,但此時的壓縮空氣是比飛行速度慢的,就不會造成大量空氣堆積,因此也不會形成相應的阻力。

綜上所述可以得出一個結論,要想避開音障,超音速的飛行器是十分重要的。

為什麼要避開音障,是因為它會影響飛機的操縱性和穩定性,增加了不安全性,需要飛行員時刻了解飛行速度和音速的關系,提前最好防範準備。

飛機遭遇強烈的音障,會導緻機身發生嚴重的抖動甚至失控,最嚴重的後果就是當場解體,此時馬赫的值就有很重要的作用。

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馬赫的重要性

音速在不同的情況具有不同的值,如果飛行員隻了解飛行的時速,是沒有辦法判斷即時的飛行速度和音速的關系,因此飛行速度較快的飛行器都會有相應的儀表,用來顯示馬赫數。

儀表的設計就是為了通過密度、壓強等條件計算音速,再同飛行速度形成對比,從而得出馬赫數值。

值得一提的是,音障的産生隻是馬赫作為飛行速度單位的一個原因,馬赫的使用自然不隻是這一個原因,還具有意義非凡的作用。

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利用馬赫數可以十分準确地描述出飛行器的空氣動力學特性,這是一個十分重要的物理作用。

因為飛行器所處的環境特殊,面對的條件特殊,因此簡單地用時速來描述飛行速度不具備全面性,而馬赫數可以作為一個衡量空氣壓縮程度的一項重要指标,對于即時的空氣動力學特性有很特殊的意義。

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1馬赫到底有多快?

1947年10月,全世界第一次成功突破音障的飛行,這是由美國飛行員駕駛的X-1實驗飛機實現的,當時的時速達到了1078千米,不得不說,這是一次劃時代的科技進步。

之所以研究超音速飛行器,是因為二戰期間,很多的戰鬥機在加速俯沖的時候受音障的影響導緻飛行器完全報廢。為了避免這樣的情況在之後重複出現,就不得不一次又一次的挑戰和突破飛行速度。

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但當飛行速度提升的時候,相應的高速摩擦就會讓機身表面的溫度驟然上升,因此飛行器需要使用耐熱合金節處理機身的高溫,對此進行放熱處理。

科技是第一生産力,随着各國對于科技的重視,超高音速的時代已然到來。美國作為一個大國,無論是經濟,還是科技,都一直位于世界前列,早在上世紀50年代,美國就已經實現了超高音速的目标。

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其它國家也紛紛不甘落後,伴随着飛行技術的飛速發展,超高音速的武器逐漸成為了大國競争的一個焦點。

隻有緊跟時代的步伐,不斷解決技術上的根本問題,破解科研的難題,才有機會讓超高音速發展走得更快更遠,成為世界矚目的焦點。

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總結

飛行的發明改變了人們的交通方式,随着技術的發展,飛機速度越來越快。也許從飛機發明成功的時候開始,想法設法提高它的速度就成了一個目标。

從民用到軍用,飛機改變了世界,實現了新的突破。科技改變世界,科技誠不欺我。

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