عدد ماخ: تفاوت میان نسخه‌ها

۷۷ بایت اضافه‌شده ،  ۳ سال پیش
از آنجایی که سرعت صوت همواره با افزایش دما، افزایش پیدا می‌کند، سرعت واقعی یک شی که با سرعت یک ماخ حرکت می‌کند به دمای مادهٔ سیال اطراف آن بستگی خواهد داشت. عدد ماخ به این دلیل مفید است که مادهٔ سیال در یک عدد ماخ مشابه، به شکل مشابهی رفتار می‌کند؛ بنابراین هواپیمایی که با سرعت یک ماخ بر [[سطح دریا]] پرواز می‌کند، موج شوک را به همان شکل دریافت می‌کند که اگر با سرعت یک ماخ در ارتفاع ۱۱۰۰۰ متری پرواز می‌کرد، دریافت می‌کرد، اگرچه که با سرعت (295 m/s,654.6 mph)سرعت اش بر سطح دریا) پرواز می‌کند.
 
== دسته‌بندیطبقه‌بندی سرعت ==
سرعت یک ماخ برابر است با ۱۲۳۴ کیلومتر در ساعت. سرعت یک جسم پرنده در هوا یا فضا را می‌توان در ۶ دسته طبقه‌بندی کرد که برای محیط پایینتر از اتمسفر زمین، تا حداکثر ۵ حالت اول امکانپذیر هستند. تنها کشورهای [[روسیه]]، [[آمریکا]] و [[چین]] توانایی ساخت هواپیما یا موشکی را دارند که بتواند از مرحله ۳ عبور نماید.
 
{| class="wikitable"
|-
! rowspan=2 | دسته‌بندیطبقه‌بندی
! colspan=5 | سرعت
! rowspan=2 | ویژگی‌ها و هواگردها
| <۹۸۰
| <۲۷۳
| بیشتر هواگردهای ملخ‌دار ازجمله بالگردها و هواپیماهای تجاری در این دستهطبقه‌بندی هستند. هواپیماهای این دسته، ظاهری معمولی دارند و بال‌هایشان به شکل متعارف است. لبه‌ی حمله بالهایشان گِرد می‌باشد و زاویه بالها تقریباً عمود با بدنه است. در هنگام پرواز این هواپیماها، جریان هوای برخورد کننده با تمام اجزای هواپیما ازجمله بال، دم، بدنه و دماغه، همگی سرعتی پایین‌تر از یک ماخ است. هواگردهای [[سوخو-۲۵]]، [[بل بوئینگ وی-۲۲ آسپری]]، [[مسرشمیت ب‌اف ۱۰۹]]، [[بوئینگ ۷۴۷]] و [[خانواده ایرباس ای۳۲۰|ایرباس ای۳۲۰]] در اینطبقه‌بندی دستهزیرصوت جای می‌گیرند.
|-
! style="background-color: #FFC0C0;" | شبه‌صوت (بین ۰٫۸ تا ۱٫۳ ماخ) (Transonic)
| ۹۸۰ تا ۱۴۷۰
| ۲۷۳ تا ۴۰۹
| هواپیماهایی که دارای سرعت نزدیک به صوت هستند معمولاً بالهای آنها کمی متمایل به عقب است. اینکار باعث تأخیر در واگرایی درگ شده و این ویژگی از قانون مساحت اجسام پیروی می‌کند. جریان هوای عبوری از کنار بخشهای مختلف این هواپیماها معمولاً متفاوت است. مثلاً جریان هوای عبوری از پهلوی دماغه ۱.۱ ماخ و جریان هوای عبوری از کنار بالها ۱ ماخ و جریان عبور از کنار دم هواپیما ۰.۹ ماخ باشد. هواپیمای [[اف-۱۰۲]] در این دستهطبقه‌بندی جای می‌گیرد.
|-
! style="background-color: #FF8181;" | [[زبرصوت|زِبَرصوت]] (Supersonic)
| سرعت زِبَرصوت به سرعتی گفته می‌شود که جریان هوای عبوری از کنار تمام اجزای هواپیما بیشتر از ۱ ماخ باشد. ولی درصورتی که لبه حمله بال هواپیما با سرعت یک ماخ با هوا برخورد کند،‌ مطمئناً در بخش لبه فرار سرعت آن کاسته خواهد شد. بنابراین هواپیما باید سرعتی بیشتر از یک ماخ داشته باشد تا در آخرین جزء که دم هواپیماست،‌ جریان هوا بیش از یک ماخ باقی بماند. به طور کلی پذیرفته شده که برخورد دماغه هواپیما با سرعت بیش از ۱.۳ ماخ، منجر به رسیدن به سرعت زِبَرصوت می‌گردد. هواپیماهایی که به سرعت زِبَرصوت میرسند دارای ارودینامیک ویژه‌ای هستند و مواد به کار رفته در بدنه‌ی آنها کیفیت بالاتری را دارد. کاناردهای دم و دماغه (باله) و لبه‌های تیز در بخشهای مختلف بدنه این هواپیماها مشاهده میشوند. هواپیماهایی همانند [[کنکورد]]، [[لاکهید اس آر-۷۱]]، [[سوخو-۵۷]]، [[داسو رافال]]، [[یوروفایتر تایفون]]، [[لاکهید مارتین اف-۲۲ رپتور]] و [[سوخو-۳۵]] در دسته زِبَرصوت جای می‌گیرند.
|-
! style="background-color: #FFFFFF;" | [[ابرصوت|اَبَرصوت]] (Hypersonic)
| ۵٫۰ تا ۱۰٫۰
| ۳۳۰۸ تا ۶۶۱۵
| ۶۱۲۶ تا ۱۲۲۵۱
| ۱۷۰۲ تا ۳۴۰۳
| هواپیمای [[نورث امریکن ایکس-۱۵]] با سرعت ۶.۷۲ ماخ، یکی از سریعترین هواپیماهای سرنشین‌دار می‌باشد. به دلیل افزایش دمای بدنه در چنین سرعتی، نوعی آلیاژ نیکلی-تیتانیومی خنک‌شونده در این هواپیما بکار برده‌اند. اینگونه هواگردها همانند [[بوئینگ ایکس-۵۱]] با بالهای بسیار کوچک طراحی میشوند؛ [[ناسا ایکس-۴۳]] با سرعت بیش از ۹.۶ ماخ، یکی از سریعترین هواپیماهای بدون سرنشین جهان است. همچنین موشکهای روسی [[آوانگارد (موشک)|آوانگارد]] که سرعتی بیش از ۹ ماخ دارد و موشک بالستیک هواپایه کیژنال (Kh-47M2 Kinzhal) با سرعت ۱۰ ماخ نیز در اینطبقه‌بندی دستهاَبَرصوت جای می‌گیرند.
|-
! style="background-color: #FF0303; color: #FFFFFF;" | بیش‌اَبَرصوت (High-hypersonic)