/span> - місцева швидкість звуку.
Число Маха є мірою впливу стисливості середовища в потоці даній швидкості на його поведінку: з рівняння стану ідеального газу випливає, що відносна зміна щільності (при постійній температурі) пропорційно зміні тиску:
В
із закону Бернуллі різниця тисків у потоці , тобто відносна зміна щільності:
В
Оскільки швидкість звуку , то відносна зміна щільності в газовому потоці пропорційно квадрату числа Маха:
В
Поряд з числом Маха використовуються і інші характеристики безрозмірною швидкості течії газу:
коефіцієнт швидкості
В
і безрозмірна швидкість
В
де - критична швидкість,
- максимальна швидкість в газі,
- відношення питомих теплоємність газу при постійних тиску і об'ємі відповідно.
Таким чином, при звичайних умовах в атмосфері швидкість звуку становить приблизно 331 м/сек. Більш високі швидкості виражаються в числах Маха і відповідають надзвукових швидкостей, при цьому гіперзвукова швидкість є частиною цього діапазону. НАСА визначає "швидкий" гіперзвук в діапазоні швидкостей 10-25 М, де верхня межа відповідає першої космічної швидкості. Швидкості вище вважаються гіперзвуковий швидкістю, а "швидкістю повернення" космічних апаратів на Землю. p align="justify"> надзвукових ? я ско ? < span align = "justify"> рость - швидкість частинок речовини вище швидкості звуку для даної речовини або швидкість тіла, що рухається в речовині з більш високою швидкістю, ніж швидкість звуку для даного середовища (5).
При русі в середовищі з надзвуковою швидкістю тіло обов'язково створює за собою звукову хвилю. При рівномірному прямолінійному русі фронт звукової хвилі має конусоподібну форму, з вершиною в рухомому тілі. Випромінювання звукової хвилі обумовлює додаткову втрату енергії рухомим тілом (крім втрати енергії внаслідок тертя та інших сил). p align="justify"> Аналогічні ефекти випускання хвиль рухомими тілами характерні для всіх фізичних явищ хвильової природи, наприклад: черенковське випромінювання, хвиля, створювана судами на поверхні води.
Літак, здатний здійснювати політ зі швидкістю, що перевищує швидкість звуку в повітрі (політ з числом Маха M = 1,2-5), називається надзвуковим літаком (2). Політ на надзвуковій швидкості, на відміну від дозвукового, протікає за іншими законами, оскільки при досягненні об'єктом швидкості звуку якісно змінюється аеродинамічна картина обтікання, чер...
