马赫，它并不只是一个速度的单位，而是一种速度比。
那么马赫究竟是什么呢?
这个问题，就带我们来到飞行故事的主题。
在航天领域，马赫数值可谓是家喻户晓，那么这个速度单位到底有多大?
又意味着怎样的速度呢?
马赫读起来像动词，其实它是一个名词，这个词还是德国人命名的。
这位德国科学家是恩斯特·马赫。
在19世纪末20世纪初的科学时代，马赫为人类的科学技术发展做出了重大的贡献。
当时，汽车、火车已经出现了，但是要是有人高速行驶呢?
这位敢死队的人要怎么观测高速行驶的物体呢?
这就需要适应猛烈的风，还要注意自身的安全问题，这是一项很不容易的工作。
俗话讲，宁愿世界上多跑一分钟，也不要研究火车，但是恩斯特·马赫却把这个问题解决了。
他设计了一场实验，在实验中，他利用高速旋转的金属盘，让其与空气接触，在这个过程中，会产生激波。
而共振波则是空气的密度和温度产生了变化。
马赫就是用来记录物体高速运动时产生的激波，也是用来记录共振波的速度。
举个例子来看看，当一种飞机的速度是马赫2时，也就是说它的速度是声速的两倍，这表明物体比空气快很多，这个时候就会产生一种视觉错觉，被我们称之为马赫锥。
声速的速度在不同的环境中是不同的，所以这个时候的马赫数并不是一个值，而是一个速度的比值。
恩斯特·马赫在军事上也有很大的贡献，一战时期，飞机就是战争的工具，战争中激烈异常，时常出现飞机相撞、飞机从天而降的现象。
作为一名医生的马赫非常珍惜生命，他希望飞机的速度越大，飞行员逃生的难度越大，也想凭借自己的科研成就在这一战争中尽一份绵薄之力。
在1916年，恩斯特·马赫设计了一张著名的实验图，这项实验可以判断飞机在极限速度下飞行时会不会发生失速现象。
通过这个实验图，许多国家都为它画上了一道红线，以此判断是否符合军用标准。
对于马赫数，越大越好吗?
当然不是，马赫数值会受飞行器自身质量和对周围气体的压缩两方面的影响。
1.1马赫数值为1的时候，也就是此时的速度为声速，声速在不同的环境中也不相同，一般来说在0摄氏度下的空气中，速度是343米每秒。
1.2马赫数值为3的时候，也就是此时的速度已经是声速的3倍，它也被称之为超音速，即物体的速度是声速3倍的时候，就会产生超音速的效应。
它会快速压迫空气形成激波，这些激波会发出声音，我们就叫它超音速。
除了飞机可以达到这样的速度外，还有一项技术也能实现这样的速度。
那就是导弹，它不需要人来操控，它需要做的就是尽快的到达目标地点，所以说它的速度一定很快。
它的衡量就是马赫数，一般来说，有一些先进的导弹，它们的最大时速都已经超过了马赫10，这几乎是声速的10倍左右。
这种速度在大气层中行进的时候，早已经超出了飞机的极限，所以说被它击中的目标都不会知道发生了什么。
1.4马赫数值为25时，这种速度可以让飞行器进入大气层外的空间，这个速度在全球范围内也是非常罕见的。
因为这已经是飞机所能达到的最高速度了。
1.5而当马赫数值达到30以上的时候，仅有追求飞行速度的飞行器才会选择这么高的速度，因为这种速度下如果有人在飞行器中，那么空气就必须接近真空状态，不然一定会对飞行员产生很大的压力。
只会让人头昏脑胀、晕眩甚至昏死过去，所以说这种速度下的飞行器有些也是为了军事方面的需求。
当飞行器速度这么快的时候，它就可以在一瞬间飞越很远的地方，也可以在一刹那间摧毁掉敌人的军事设施，可以说是非常恐怖的存在。
1.6马赫数值为50时，虽然这么高的速度对于一般的飞行器来说已经无法穿过大气层，但是对于一些军事用途的导弹来说还是有大用的。
因为它的速度可以帮助导弹在最短的时间里到达目的地，同时还能有效的提高引导导弹的命中率。
马赫数值达到70，这是一个多么的概念，那么我们可以拿这个数值来看看，如果一个人能够以这样的速度来到西方的一些国家，那么他只需要不到十分钟就能很方便的抵达了。
所以说这个数字对大多数的人来说根本就无法想象。
1.8而当马赫数值达到80时，如果有着超过马赫80的飞行器存在的话，那么它就代表着飞机的速度已经达到了地球上引力的极限，可以轻松的飞离地球的引力范围。
在普通人的印象中，飞行器的速度越快越好，在某些方面是正确的，但是一旦越过声速，那么飞行员的机艇就必然会提高。
声速以下，飞行器会受到压强的影响而出现激波问题，声速以上，飞行器会受到气动力性能的影响，飞机会受到巨大的气动力冲击。
而当它的速度一旦超过马赫数值5.6的时候，飞机的机身构造就不能承受超过5.6的气动力。
这个气动力是什么呢?
说白了，就是在飞机飞行时对空气所施加的一种外力，它是由相对速度形成的。
通常情况下，飞机都是由几个部分构成的，如机身，翅膀，轮舱，尾翼等等。
当飞机面临巨大的气动力之后，这些部分就会出现问题。
比如机身就会出现变形的情况，甚至出现成碎片的可能，翅膀也是如此，它会出现翼尖破损这样的问题，轮舱对于飞机的重要性不言而喻，如果出现问题的话，飞行员随时都会被危险所笼罩。
所以说一旦超过马赫数值5.6，飞机的全部部分都会出现问题，因此要是有人说超音速飞机比亚声速飞机好，这个说法是非常片面的。
高速飞行器会对人体产生不可控的压力，这个压力对飞行员的生命安全有着很大的威胁。
所以为了保证飞行员的安全，就需要先进的技术来降低这些压力，这也是为什么军用飞机的价格要比民用飞机高的原因。
我们可以清楚地看出，马赫数值的大小会不仅会影响飞行器自身，对飞行员的机艇也有较大的影响。
飞机的速度不能无线越高，这就要求我们研究出可以承受更高马赫数值的飞行器，这无疑也是在拓展人类探索的领域，可以说马赫数值的研究将会在未来的科技道路上有着更加深刻的突破和应用。
马赫表示速度，就跟我们平常说的公里/时一样，只是马赫更具体一点，指的是一倍音速。 而马赫跟我们平常理解的量化单位不同，它是有变化的。 那为什么是变化的呢，因为声音在不同的介质中的传播速度并不相同。 当介质的密度越大，声音的传播速度就越快。
马赫还有专门的公式来计算：
其中Ma为马赫数，V为飞行速度，a为飞行器所在位置的音速。 故，当Ma>1时为超音速。
马赫数小于1者为亚音速，马赫数大于5左右为超高音速；马赫数是飞行的速度和当时飞行的音速之比值，大于1表示比音速快，同理，小于1是比音速慢。
一般来说，马赫是用在飞机或赛车的。 飞机或者超级赛车，速度达到每秒344米，就成为1马赫。 换算成每小时多少公里的单位后， 就是1238公里/小时。
超音速即指超过声音的速度。 临界速度是1224km/h，超过这个速度的都是超音速。 马赫是音速的单位，一马赫即一倍音速，马赫的速度换算相当于340米每秒。
声音在15℃的空气中的速度是340米每秒，大约是1224千米每小时。
超音速是指速度比340米每秒大的状态，小于340米每秒的速度称作亚音速，等于340米每秒的速度为穿音速，声音的速度会因为气温的不同或气压的不同而有所不同。 音速的单位叫马赫，一倍音速叫1马赫，2倍就叫2马赫。
当飞机飞行速度接近音速时，周围的流动态会发生变化，出现激波或其它效应，会使机身抖动、失控，甚至空中解体，并且还可产生极大的阻力，使难以突破M=1的速度。 人们把这种现象称之为音障。
高超音速飞机采用的是超音速燃烧冲压发动机，它类属于冲压发动机。 冲压发动机的原理由法国人雷恩洛兰于1913年提出。 冲压发动机由进气道、燃烧室、推进喷管三部分组成，它比涡轮喷气发动机简单得多。 冲压是利用迎面气流进入发动机后减速、提高静压的过程。
该过程不需要高速旋转的、复杂的压气机。 高速气流经扩张减速，气压和温度升高后，进入燃烧室与燃油混合燃烧，温度为2000—2200℃，甚至更高，经膨胀加速，由喷口高速排出，产生推力。
1马赫等于音速即每秒340米。 相当于每小时1224公里（340*3600*340）÷1000=1224公里。
马赫是表示速度的量词，通常用于表示飞机、导弹、火箭的飞行速度。 命名是为了纪念奥地利学者恩斯特·马赫(Ernst Mach，1838-1916)。
内容介绍
马赫是表示速度的量词。 一马赫即一倍音速(音波可以在固体、液体或是气体介质中传播，介质密度愈大，则音速愈快,所以马赫的大小不是固定的):马赫数小于1者为亚音速，马赫数大于5左右为超高音速;马赫数是飞行的速度和当时飞行的音速之比值，大于1表示比音速快，同理，小于1是比音速慢。
当马赫数Ma<0.3时，流体所受的压力不足以压缩流体，仅会造成流体的流动。 在此状况下，流体密度不会随压力而改变，此种流场称为亚音速流(Subsonic flow)，流场可视为不可压缩流场。 一般的水流及大气中空气的流动，譬如湍急的河流、台风风场和汽车的运动等，皆属于不可压缩流场。
但流体在高速运动(流速接近音速或大于音速)时，流体密度会随压力而改变，此时气体之流动称为可压缩流场(Compressible flow)。 当马赫数Ma>1.0，称为超音速流(Supersonic flow)，此类流况在航空动力学中才会遇到。 现在中国已经成功研制出并成功试飞超高音速飞机，最高可达6倍音速。
马赫的大约速度换算一般认为相当于340.3 m/s，又大约等同于1225 km/h，761.2 mph，或者1116 ft/s。 即视为等于声音在15摄氏度(59华氏度，288.15开氏度)的空气中传播的速度。
马赫是用于表示飞行速度的单位，它定义为飞行器速度与当地音速的比值。 音速是声波在介质中传播的速度，其大小取决于介质的性质和状态，例如温度。 在标准大气条件下，0℃时海平面上的音速约为每小时1192.9千米。 1马赫等于飞行器的速度达到音速，即每小时1126千米。 这个单位是为了纪念奥地利物理学家恩斯特·马赫而命名的。 当飞行器的速度达到音速时，会形成激波，这被称为“音障”。 马赫数是一个无量纲的数，它反映了飞行器速度相对于音速的比例。 当马赫数小于1时，飞行器处于亚音速状态；当马赫数大于1时，飞行器则处于超音速状态。 马赫数的大小不仅取决于飞行器的速度，还受到介质状态的影响，如温度和压强。 因此，即使在相同的马赫数下，不同的高度和气象条件下，飞行器的实际速度也可能不同。 例如，在海平面上，摄氏15度时的音速为341米/秒，合1227.6千米/小时，而高度10千米，气温零下50度时的音速为300米/秒，合1080千米/小时。 总结来说，马赫是一个描述飞行器速度相对于音速的单位，它的使用需要考虑飞行器所在的具体气象条件和高度。
标签： 导弹、 海因里希·威尔海姆·恩斯特、 技术、 地球、 现在你最想逃离什么、 设计、本文地址： https://www.zhaiwan.net/article/46.html
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