Гиперзвуковая гонка вооружений. Хождение за пять махов Скорость 6 махов
Скорость 2.5 маха — сколько это км\ч или м\с? ..
- Так есть общие понятия о скорости то есть не зависящих от природы погоды и т д! Что это значит скорость звука это 330 м/с! Сверхзвук это не более 1 мах (330 м/с) то есть да но свыше 660 м/с (2376 км/ч) то есть (ло) с 1 мах до 2 мах покрыт динамо-кинетической ударной волной (Кавитацией) своего рода а после сверх-ускорения до и при достижении Гиперзвука Кавитацию вытягивает до того момента пока окружающая воздушная смесь нагреется в последствии потеряет свою плотность почти в 5 раз что говорит о том что (летательный объект) выйдет на скорость свыше 10 мах (36000 км/ч) но при этом лучше поставить кавитатор способный покрыть корпус (Л О) электро-магнитным полем что приведт к более безопасным полтам как самого (Л О) и так и эго экипажа и пассажиров!!! И ещ когда мы говорим о скоростях подобным скорости звука и выше мы подразумеваем по этапное повышение значения скорости а не их рост по эспоненте то есть 1 мах 330 м/с 2 мах 660 м/с 3 мах и выше это от 3600 км/ч или 1000 (990) м/с! А все скоростные величины свыше гиперзвука должны носить названия выходящие за привычные рамки как обозначений так и самой скорости!!! То есть звук, сверх звук, гипер звук, ультра звук, мега звук и т д!!!
- Зачем писать, если не правильно?
- 1 Мах — 330 м/сек или 1080 км/ч
2,5 М = 2700 км/чЧИСЛО МАХА, отношение скорости тела или ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ (газа или жидкости) к скорости звука в окружающей среде. Таким образом, число Маха, равное 1, выражает локальную скорость ЗВУКА. Самолет, летящий со скоростью ниже 1 Маха, считается дозвуковым, т. е. летящим со скоростью меньше скорости звука. СВЕРХЗВУКОВОЙ ПОЛЕТ означает полет со скоростью выше 1 Маха. Числа Маха названы в честь Эрнста МАХА, который исследовал сверхзвуковые скорости и ударные волны.
http://dic.academic.ru/dic.nsf/ntes/5531/число маха - Для понимания числа Маха неспециалистами очень упрощнно можно сказать, что численное выражение числа Маха зависит, прежде всего, от высоты полта (чем больше высота, тем ниже скорость звука и выше число Маха). Число Маха это истинная скорость в потоке (то есть скорость, с которой воздух обтекает, например, самолт), делнная на скорость звука в конкретной среде, поэтому зависимость является обратно пропорциональной. У земли скорость, соответствующая 1 Маху, будет равна приблизительно 340 м/с (скорость, с которой люди привычно считают расстояние приближающейся грозы, измеряя время от вспышки молнии до дошедших раскатов грома) или 1224 км/ч. На высоте 11 км из-за падения температуры скорость звука ниже около 295 м/с или 1062 км/ч.
- 1 мах — это одна скорость звука, равная 330 м/с =gt; 2,5 маха — это 835 м/с
- Нельзя сказать, не зная высоты.
Скорость звука в воздухе на различной высоте над уровнем моря. При 15 C и 760 мм рт. ст. (101325 Па) на уровне моря.
Скорость звука в воздухе на различной высоте над уровнем моря. При 15 C и 760 мм рт. ст. (101325 Па) на уровне моря. Высота, м Скорость звука, м/с
0340,29
50340,10
100339,91
200339,53
300339,14
400338,76
500338,38
600337,98
700337,60
800337,21
900336,82
1000336,43
5000320,54
10000299,53
20000295,07
50000329,80
80000282,54
В движущейся среде - назван по имени немецкого учёного Эрнста Маха (нем. E. Mach ).
Историческая справка
Название число Маха и обозначение М предложил в 1929 году Якоб Аккерет . Ранее в литературе встречалось название число Берстоу (Bairstow , обозначение B a {\displaystyle {\mathsf {Ba}}} ), а в советской послевоенной научной литературе и, в частности, в советских учебниках 1950-х годов - название число Маиевского (число Маха - Маиевского ) по имени основателя русской научной школы баллистики , пользовавшегося этой величиной, вместе с этим обозначение M {\displaystyle {\mathsf {M}}} употребляется без специального названия .
Число Маха в газовой динамике
Число Маха
M = v a , {\displaystyle {\mathsf {M}}={\frac {v}{a}},}где v {\displaystyle v} - скорость потока, а a {\displaystyle a} - местная скорость звука,
является мерой влияния сжимаемости среды в потоке данной скорости на его поведение: из уравнения состояния идеального газа следует, что относительное изменение плотности (при постоянной температуре) пропорционально изменению давления:
d ρ ρ ∼ d p p , {\displaystyle {\frac {d\rho }{\rho }}\sim {\frac {dp}{p}},}из закона Бернулли разность давлений в потоке d p ∼ ρ v 2 {\displaystyle dp\sim \rho v^{2}} , то есть относительное изменение плотности:
d ρ ρ ∼ d p p ∼ ρ v 2 p . {\displaystyle {\frac {d\rho }{\rho }}\sim {\frac {dp}{p}}\sim {\frac {\rho v^{2}}{p}}.}Поскольку скорость звука a ∼ p / ρ {\displaystyle a\sim {\sqrt {p/\rho }}} , то относительное изменение плотности в газовом потоке пропорционально квадрату числа Маха:
d ρ ρ ∼ v 2 a 2 = M 2 . {\displaystyle {\frac {d\rho }{\rho }}\sim {\frac {v^{2}}{a^{2}}}={\mathsf {M}}^{2}.}Наряду с числом Маха используются и другие характеристики безразмерной скорости течения газа:
коэффициент скорости
λ = v v K = γ + 1 2 M (1 + γ − 1 2 M 2) − 1 / 2 {\displaystyle \lambda ={\frac {v}{v_{K}}}={\sqrt {\frac {\gamma +1}{2}}}{\mathsf {M}}\left(1+{\frac {\gamma -1}{2}}{\mathsf {M}}^{2}\right)^{-1/2}}и безразмерная скорость
Λ = v v max = γ − 1 2 M (1 + γ − 1 2 M 2) − 1 / 2 , {\displaystyle \Lambda ={\frac {v}{v_{\max }}}={\sqrt {\frac {\gamma -1}{2}}}{\mathsf {M}}\left(1+{\frac {\gamma -1}{2}}{\mathsf {M}}^{2}\right)^{-1/2},}где v K {\displaystyle v_{K}} - критическая скорость,
v max {\displaystyle v_{\max }} - максимальная скорость в газе, γ = c p c v {\displaystyle \gamma ={\frac {c_{p}}{c_{v}}}} - показатель адиабаты газа, равный отношению удельных теплоёмкостей газа при постоянных давлении и объёме соответственно.Важность значения числа Маха
Важное значение числа Маха объясняется тем, что оно определяет, превышает ли скорость течения газовой среды (или движения в газе тела) скорость звука или нет. Сверхзвуковые и дозвуковые режимы движения имеют принципиальные различия; для авиации это различие выражается в том, что при сверхзвуковых режимах возникают узкие слои быстрого значительного изменения параметров течения (ударные волны), приводящие к росту сопротивления тел при движении, концентрации тепловых потоков у их поверхности и возможности прогорания корпуса тел и тому подобное.
Предельно упрощённое объяснение числа Маха
Для понимания числа Маха неспециалистами очень упрощённо можно сказать, что численное выражение числа Маха зависит, прежде всего, от высоты полёта (чем больше высота, тем ниже скорость звука и выше число Маха). Число Маха - это истинная скорость в потоке вещества (то есть скорость, с которой воздух обтекает, например, самолёт), делённая на скорость звука в этом веществе в этих условиях. У земли скорость, при которой число Маха будет равно 1, будет равна приблизительно 340 м/с (скорость, с использованием которой люди оценивают расстояние до приближающейся грозы, измеряя время от вспышки молнии до дошедших раскатов грома) или 1224 км/ч. На высоте 11 км из-за падения температуры скорость звука ниже - около 295 м/с или 1062 км/ч.
Такое объяснение не может использоваться для каких бы то ни было математических расчётов скорости или иных математических операций по аэродинамике.
Вы когда-нибудь хотели стать летчиком? Знайте, цель без плана - это просто желание (слова великого классика Антуана де Сент-Экзюпери). Стоит заметить, он был не только писателем, но и профессиональным пилотом.
Абсолютно все люди, связанные с небом, проходят курсы аэродинамики. Это наука о движении воздуха (газа), которая также изучает воздействие этой среды на обтекаемые объекты. Одним из разделов аэродинамики являются особенности полёта на сверхзвуковых летательных аппаратах. И здесь учащемуся предстанет взору во всей красе буква M. Что же она обозначает?
Очень краткая справка
Латинская буква M в учебниках по аэродинамике - не что иное, как число Маха. Обозначает оно отношение скорости обтекания потоком объекта (например, самолёта) к местной скорости звука. Своему названию в авиационных трудах она обязана австрийскому учёному Эрнсту Маху. Научными словами выглядит так:
M = v / a
Здесь, v - скорость набегающего потока, a - местная скорость звука. Стоит заметить, что в зарубежных источниках используется скорость объекта, в отличие от отечественной литературы. У человека, который не встречается с этим в профессиональной деятельности, скорее всего, останется два вопроса. Какая-такая местная скорость звука? Зачем нужно число Маха?
К взлёту готов!
Что понимается под словом звук? Прежде всего, это волна. Ведь создает в среде возмущения, которые передаются молекулам воздуха, и так по цепочке. Поэтому с увеличением высоты, где атмосфера более разряжена, звуковая волна будет распространяться с меньшей скоростью. Соответственно, в формуле числа Маха присутствует именно местная скорость звука.Все значения для конкретных высот уже посчитаны (спец. таблицы) - вам остаётся только подставить. Скорость набегающего потока измеряется с помощью приемников воздушного давления (ПВД), которые устанавливаются на всех самолётах. Теперь у нас все данные, значит, с легкостью посчитаем число Маха. Возникает справедливый вопрос: "А Почему бы не использовать просто скорость полёта?". Не забываем, вы летаете на высоких числах М.
Три, два, один - поехали
Число Маха в авиации (и не только) играет огромную роль. Практически все пилоты гражданских, военных и космических шаттлов не могут обойтись без него. Настолько важен этот параметр!
Когда летательный аппарат перемещается в пространстве, молекулы воздуха вокруг него начинают «возмущаться». Если скорость воздушного судна мала (M<1,~ 400 км/ч, дозвуковые ВС), то плотность окружающей среды остается постоянной. Но, по мере увеличения кинетической энергии, часть её уходит на сжатие околосамолётного воздушного пространства. Этот эффект компрессии зависит от того, с какой силой летательный аппарат действует на молекулы воздуха. Чем выше скорость полёта, тем больше воздух сжимается.
На околозвуковой скорости (~1190 км/ч), малые возмущения передаются другим молекулам вокруг воздушного судна (проще рассматривать поверхность крыла), и в один прекрасный момент, когда в какой-то точке скорость набегающего потока сравнивается с местной скоростью звука (M=1, именно потока, ВС может лететь с меньшей скоростью), возникает ударная волна. Поэтому так очевидна разница в конструкции истребителей: их крылья, хвостовое оперение и фюзеляж, по сравнению с дозвуковыми летательными аппаратами.
На воздушных судах, выполняющих полеты с M<1, но на высоких скоростях (современные пассажирские лайнеры), такая ситуация тоже может произойти, только переход на околозвуковую скорость приведёт к более сильной ударной волне, значительному увеличению лобового сопротивления, уменьшению подъёмной силы, потере управления и дальнейшему падению.
Для таких ВС в документах по летной эксплуатации (РЛЭ для отечественных, FCOM для зарубежных) указывается критическое число Маха. Это самое минимальное значение М, на котором набегающий поток в любой части воздушного судна достигнет скорости звука (Мкр). Вот и весь секрет!
Кстати, самые удачливые летающие пассажиры Советского Союза, путешествовали быстрее современных. Не верите?
Новое - это давно забытое старое
Старички быстрее молодых! И это не шутка. Один старый забытый всеми самолёт был когда-то флагманом авиации СССР. Звали его ТУ-144. Это был первый (и есть) в мире сверхзвуковой пассажирский авиалайнер, выполнявший коммерческие рейсы, с максимальной скоростью до 2500 км/ч. Хотя летная карьера Ту-144 была непродолжительной, его судьба была неразрывно связана с числом М.
Вторым похожим воздушным судом являлся британо-французский «Конкорд». Примечательно, что первый полёт они совершили с разницей всего лишь в два месяца. Хорошие знания аэродинамики помогут пассажирам коммерческих рейсов забыть о долгих перелётах через Атлантику. А полеты воздушных судов и космических кораблей будут и дальше вдохновлять человечество на новые открытия.
E. Mach ).Энциклопедичный YouTube
1 / 5
✪ А.И. Соколов про квантовую механику, часть первая
✪ Что такое Реинкарнация
✪ Хиромантия. Интересная консультация. Живой пример
✪ ЧЕЛОВЕК НАРУШАЕТ ЗАКОНЫ ФИЗИКИ. Сверхъестественный эксперимент «ПИРАМИДА»
✪ The sonic boom problem - Katerina Kaouri
Историческая справка
Название число Маха и обозначение М предложил в 1929 году Якоб Аккерет (J.Ackeret). Ранее в литературе встречалось название число Берстоу (Bairstow , обозначение B a {\displaystyle {\mathsf {Ba}}} ), а в советской послевоенной научной литературе и, в частности, в советских учебниках 1950-х годов - название число Маиевского (число Маха - Маиевского ) по имени основателя русской научной школы баллистики , пользовавшегося этой величиной, вместе с этим обозначение M {\displaystyle {\mathsf {M}}} употребляется без специального названия , это частные проявления кампании «борьбы с космополитизмом» .
Число Маха в газовой динамике
Число Маха
M = v a , {\displaystyle {\mathsf {M}}={\frac {v}{a}},}где v {\displaystyle v} - скорость потока, а a {\displaystyle a} - местная скорость звука,
является мерой влияния сжимаемости среды в потоке данной скорости на его поведение: из уравнения состояния идеального газа следует, что относительное изменение плотности (при постоянной температуре) пропорционально изменению давления:
d ρ ρ ∼ d p p , {\displaystyle {\frac {d\rho }{\rho }}\sim {\frac {dp}{p}},}из закона Бернулли разность давлений в потоке d p ∼ ρ v 2 {\displaystyle dp\sim \rho v^{2}} , то есть относительное изменение плотности:
d ρ ρ ∼ d p p ∼ ρ v 2 p . {\displaystyle {\frac {d\rho }{\rho }}\sim {\frac {dp}{p}}\sim {\frac {\rho v^{2}}{p}}.}Поскольку скорость звука a ∼ p / ρ {\displaystyle a\sim {\sqrt {p/\rho }}} , то относительное изменение плотности в газовом потоке пропорционально квадрату числа Маха:
d ρ ρ ∼ v 2 a 2 = M 2 . {\displaystyle {\frac {d\rho }{\rho }}\sim {\frac {v^{2}}{a^{2}}}={\mathsf {M}}^{2}.}Наряду с числом Маха используются и другие характеристики безразмерной скорости течения газа:
коэффициент скорости
λ = v v K = γ + 1 2 M (1 + γ − 1 2 M 2) − 1 / 2 {\displaystyle \lambda ={\frac {v}{v_{K}}}={\sqrt {\frac {\gamma +1}{2}}}{\mathsf {M}}\left(1+{\frac {\gamma -1}{2}}{\mathsf {M}}^{2}\right)^{-1/2}}и безразмерная скорость
Λ = v v max = γ − 1 2 M (1 + γ − 1 2 M 2) − 1 / 2 , {\displaystyle \Lambda ={\frac {v}{v_{\max }}}={\sqrt {\frac {\gamma -1}{2}}}{\mathsf {M}}\left(1+{\frac {\gamma -1}{2}}{\mathsf {M}}^{2}\right)^{-1/2},}где v K {\displaystyle v_{K}} - критическая скорость,
v max {\displaystyle v_{\max }} - максимальная скорость в газе, γ = c p c v {\displaystyle \gamma ={\frac {c_{p}}{c_{v}}}} - показатель адиабаты газа, равный отношению удельных теплоёмкостей газа при постоянных давлении и объёме соответственно.Важность величины числа Маха
Важное значение числа Маха объясняется тем, что оно определяет, превышает ли скорость течения газовой среды (или движения в газе тела) скорость звука или нет. Сверхзвуковые и дозвуковые режимы движения имеют принципиальные различия; для авиации это различие выражается в том, что при сверхзвуковых режимах возникают узкие слои быстрого значительного изменения параметров течения (ударные волны), приводящие к росту сопротивления тел при движении, концентрации тепловых потоков у их поверхности и возможности прогорания корпуса тел и тому подобное.
Предельно упрощённое объяснение числа Маха
Для понимания числа Маха неспециалистами очень упрощённо можно сказать, что численное выражение числа Маха зависит, прежде всего, от высоты полёта (чем больше высота, тем ниже скорость звука и выше число Маха). Число Маха - это истинная скорость в потоке (то есть скорость, с которой воздух обтекает, например, самолёт), делённая на скорость звука в конкретной среде, поэтому зависимость является обратно пропорциональной. У земли скорость, соответствующая 1 Маху, будет равна приблизительно 340 м/с (скорость, с которой люди привычно считают расстояние приближающейся грозы, измеряя время от вспышки молнии до дошедших раскатов грома) или 1224 км/ч. На высоте 11 км из-за падения температуры скорость звука ниже - около 295 м/с или 1062 км/ч.
Такое объяснение не может использоваться для каких бы то ни было математических расчётов скорости или иных математических операций по аэродинамике.
См. также
Литература
- Число Маха // Физическая энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия, 1988.
- ГОСТ 25431-82 Таблица динамических давлений и температур торможения воздуха в зависимости от числа Маха
Примечания
| Понятия | |
|---|---|
| Критерии подобия | Число Альфвена (Al) · Число Архимеда (Ar) · Число Атвуда (A) · Число Багнольда (Ba) · Число Берстоу (Be) · Число Био (Bi) · Число Больцмана (Bo) · Число Бонда/Этвёша (Bo, Bd или Eo) · Число Бринкмана (Br) · Число Булыгина (Bu) · Число Вайсенберга (Wi или We) · Число Вебера (We) · Число Галилея (Ga) · Число Гартмана (Ha) · Число Гей-Люссака (Gc или GaL) · Число гомохронности (Ho) · Число Грасгофа (Gr) · Число Гретца (Gz) · Число Гуше (Go) · Число Дамкёлера (Da) · Число Деборы (De) · Число Дерягина (Dg или De) · Число Дина (Dn или D ) · Число Каулинга (Co) · Число капиллярности (Cp или Ca) · Число Кармана (Ka) · Число Келегана - Карпентера (K C ) · Число Кибеля (Ki) · Число Кирпичёва (Ki) · Число Клаузиуса (Cl) · Число Кнудсена (Kn) · Число Коссовича (Ko) · Число Коши (Ca) · Число Лапласа (La) · Число Лундквиста (Lu или S) · Число Лыкова (Lk или Lu) · Число Льюиса (Le) · Число Лященко (Ly) · Число Марангони (Mg) · Число Маха (M) · Число Мортона (Mo) · Число Нуссельта (Nu) · Число Ньютона (Ne или Nt) · Число Онезорге (Oh) · Число Пекле (Pe) · Число Поснова (Pn) · Число Прандтля (Pr) · Магнитное число Прандтля (Pr m) · |