我们在电视上、电影里都能见到这个词:马赫!一般来说,马赫就是用来衡量战机的飞行速度的,那马赫是什么概念,1马赫相当于每小时几公里?为什么大多数的飞行器,比如飞机,都是以马赫为单位的?
事实上,马赫并不是一个恒定的数字,而是以速度和声速之比来计算的,更为奇妙的是,马赫的速度在不同的环境中都会出现变化,这就意味着马赫并非一个恒定的数字!
所以马赫是不确定的,我们为何要用这个词来描述飞行单位的速度?
飞机以超越音速的速度在空中飞行,会发出恐怖的音爆声!又叫“声爆”,这是一种超音速飞行时的冲击波,当撞击到地面时,会发出恐怖的轰鸣声。
我们虽然看不到空气,却也是一种很好的媒介,当一个物体在空中高速移动时,必然会受到一定的干扰,尤其是当这个物体的速度达到了音速,那么这个物体的速度就会达到一定的程度,那么这个时候,这个物体的声音就会被叠加在这个物体后面,而这个时候,我们所听到的音爆,实际上就是各种噪声的叠加。
一般情况下,这一声巨响,就如同一颗石子投入到了平静的湖泊之中,那颗石子所处的位置,会产生一圈圈的涟漪,而那些速度较快的船,则是在海面之上,掀起的波浪,根本就不可能越过这艘船,而是紧紧地跟随在它的身后。
飞行器发出的声响,就如同一艘行驶在海面上的船,掀起了一圈圈涟漪。
而音波的产生,不仅会对周围的环境产生极大的干扰,而且还会对飞机的性能产生极大的干扰!
此时马赫的出现就显得尤为重要,1马赫是一倍音速,但是在不同的环境中,由于大气的性质,在不同的环境中,由于气压和温度的不同,其声速会有很大的差别,毕竟声速是不确定的,马赫并不是一个恒定的。
在1个大气压力和15摄氏度环境下,声速大约为340米/秒。
战机最看重的就是速度,在任何情况下,加速就意味着可以占据主动,不过,由于超音速造成的音障,我们需要将马赫数计算在内,确保马赫数在一个合理的范围之内。
一架战机的速度超过音速,足以将居民楼的窗户震碎,甚至导致部分人失聪,这是一件非常危险的事情,所以,超音速飞行器在住宅区上空飞行是被禁止的。
此时,飞行器上有一台能够实时监控周围的马赫数的仪器,它的马赫数可以让驾驶员更好地掌握周围的情况,从而做出相应的修正,而飞行器本身,想要突破音速,也是一件非常危险的事情。
一旦超过了音速,那么飞行器的安全性就会受到极大的影响,一旦结构不够坚固,很可能就会散架,而且这对驾驶员的技术要求也非常高,稍不留神就可能发生意外。
但是,随着科技的发展,飞行器的加速,科学家们早已不满足于马赫的极限,他们的“超音速”已经超过了5马赫,在五倍音速以上的时候,就会进入超音速。
超过5的马赫数,需要非常高的技术,目前世界上还没有几个国家,但是我国的飞机,却达到了马赫6,可以在六个小时之内,完成一次绕地球一圈!
可以说,在高速的情况下,哪怕是最微小的危险也会被无限地放大,需要极高的技术和材质,而这种超高速则有着非常重要的战略意义,能够迅速到达目的地,而且在超高速的情况下,所产生的冲击力将会得到极大的提升。
那么,为何没有使用马赫这个词来描述太空中的飞行装置?
马赫数只适用于地球,也正因为如此,我们在太空中,只有在太空中,我们才能看见马赫。
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