Какво е Мах 1 и защо има значение
Числата на Мах съпоставят скоростта на потока на флуид около дадена граница със скоростта на звука. Важното обаче е, че не съществува универсална скорост на звука. Вместо това звукът се популяризира с друга скорост според от средата и температурата. Следователно в случай че даден обект има скорост Мах 1, тя е равна на скоростта на звука съответно в средата, през която се движи въпросният обект.
Локалният темперамент на мярката може да я направи да наподобява маловажна спрямо универсалните константи. За всеки, който се пробва да доближи Мах 1, е значима локалната скорост на звука – а в случай че успее, тя може да стане значима и за хората към него.
Популярният гърмеж на камшиците се създава от така наречен звуков удар
Тази скорост може да варира фрапантно според от температурата и материала, през който се движи предмета, както и едва от някои други фактори. Въпреки това, въпреки че има Мах 1 за вода или всяка друга среда, той съвсем постоянно се употребява за придвижване във въздуха, изключително на височините, на които нормално летят самолетите.
Във въздуха Мах 1 се дефинира от температурата, която понижава с височината. Следователно, до момента в който скоростта на звука постоянно се дава като 343 м/с (1242 км/ч), което се случва при стайна температура, самолетите постоянно могат да задминат Мах 1 при по-малко от 300 м/с.
Твърд обект, движещ се през газ, основава талази на налягане пред и зад себе си. Те се движат със скоростта на звука в този газ и за нещо толкоз огромно като аероплан са мощ, с която би трябвало да се съобразяваме. С увеличението на скоростта на обекта вълните се пресичат, което при Мах 1 основава известния звуков удар, който освен е смущаващо мощен, само че може да и да провокира рухване на части от здания. Затова има ограничение на полетите, които биха провокирали сходни талази над обитаеми места.
Дори приближаването до Мах 1 основава проблеми. Когато самолетите се приближат до скоростта на звука, те изпитват доста по-голямо аеродинамично противодействие и могат да станат по-трудни за ръководство. В един миг в историята затова Мах 1 е наречена „ звукова преграда “, а вестниците по това време допускат, че е невероятно тя да бъде надхвърлена.
Неточната прилика сред Мах 1 и c – скоростта на светлината във вакуум – е заблудила доста хора. Превишаването на Мах 1 се е считало за съвсем невероятно за безвредно осъществяване със аероплан, до момента в който Чък Йегер не го правил, което води до термина „ звукова преграда “. Вследствие на това, откакто тази преграда е преодоляна и реактивните самолети стартират постоянно да надвишават скоростта на звука, доста хора допускат, че скоростта на светлината ще се окаже също толкоз лесна за надмогване.
Това способства за необятното разбиране на понятия като „ Фактор на дисторция 5 “ в „ Стар Трек “, като че ли става въпрос просто за инженерен проблем, както построяването на самолети, които могат да летят със скорост 5 Маха. Това е чудесна научна фантастика, само че проблемите стартират, когато хората повярват в нея макар действителните разлики.
Важно е да се означи, че фактът, че локалната скорост на звука може да бъде надхвърлена, в никакъв случай не е бил под подозрение. Плющенето на камшика идва от дребния звуков удар, който се случва на върха му. Гръмотевицата се получава от сходна ударна вълна във въздуха. Предизвикателството беше да се усили мащабът на пътуващия обект.
Междувременно, повече от век откакто Айнщайн разгласява специфичната доктрина на относителността, нямаме доказателства за нещо, което да пътува по-бързо от скоростта на светлината, без значение дали става дума за тахиони или елементарна материя.
Между другото, формалната формулировка на Мах 1 се отнася за скоростта, с която течност минава през граница, само че ние нормално мислим за нея като за скоростта, с която се движи корав обект като аероплан. Не се тормозете от това разминаване. Тъй като всяко придвижване е релативно, в случай че скоростта, с която се движи самолетът, се мери по отношение на въздуха към него, а не по отношение на земята, въздухът ще тече около него със същата скорост в противоположна посока… От значение е относителното придвижване на двете. Следователно самолетът, който се движи по посока напразно, може да се движи по-бързо по отношение на земята, в сравнение с е скоростта на звука във въздуха, през който се движи, без да надвишава Мах 1 и да основава звуков удар.
