10马赫(10马赫有多快)速看
在阅读文章之前,客官可以动动手指点个关注,与作者互动,积极参与讨论吧!马赫的含义描述速度的单位通常有每秒或每时多少米、千米,或者英里等,再高一点
在阅读文章之前,客官可以动动手指点个关注,与作者互动,积极参与讨论吧!马赫的含义描述速度的单位通常有每秒或每时多少米、千米,或者英里等,再高一点可以用超音速来形容但音速每秒才340米,每小时1224公里。
,而且还要考虑大气压。所以这些都是小儿科,要形容速度之快,还是要用马赫才像样。
在我们生活中存在很多基本单位马赫其实是个著名物理学家的名字:恩斯特.马赫,就像用牛顿来表示力的单位一样,马赫也是为了纪念他对物理学的贡献而用上的。
马赫这个单位是为了纪念恩斯特·马赫的物理贡献而出现的那么马赫究竟有多快?跟音速比,是它的多少倍呢?这个问题没有标准答案因为音速从严格意义上来讲并不固定,声音在不同的介质中传播速度并不相同,我们说的340米每秒,是限定了1个标准大气压和15摄氏度的温度条件。
。
在地球不同的海拔高度上声音的速度是不一样的要是声音在固体和液体中传播,就不是这个速度了,得考虑传播介质的密度密度越大,声音的传播速度越快为了便于计算,人们给马赫数下的定义为:物体运动速度与音速的比值,并将马赫数等于1时,规定为1倍音速;小于1时规定为亚音速;高于5,则规定为超高音速。
人们根据马赫值区分三种不同范围的速度,并为其命名因此,马赫并不能像千米那样直观地表现物体的运动速度,更不能简单地描述它每小时有多少千米(公里),它只是一个比率,无法恒定这时候有人会问,既然用马赫做速度单位这么麻烦,为什么我们还要使用它呢?。
这还得从战斗机的问题说起。马赫的应用战斗机的速度非常快,因为“天下武功唯快不破”。现代战争中的战斗机速度都能达到超音速,如果达不到,就可能成为敌人的刀下鬼了。
现代战斗机的速度基本都很快一架战斗机在高速飞行时,前方的空气会被它挤压、弹开,飞行器过了之后再复原当然,这需要一定的时间,可当战斗机快到接近音速时,空气没时间复原,就会跟随战斗机速度的提高积累的越来越多,堵在战斗机前方,形成激波面。
,也叫音锥。不过出现音锥不是啥好事情,它表示,飞行器的阻力增大了。要突破这些阻力,飞行器就得继续加速,此时,往往会产生强烈的爆炸声,这就是我们有时莫名其妙听到的爆炸声——音爆。
音爆其实是战机快速飞行时产生的强烈爆炸声如果天气和环境条件允许的话,及时抬头还能看到音爆云对没见过战斗机的普通人来说,音爆云很稀奇,但对战斗机飞行员来说,简直就是家常便饭音爆云的杀伤力很大,会影响人的听觉,要是出现在高楼林立的城市里,能直接震碎玻璃。
再严重一点,某些不太坚固的建筑物也会被它损坏要突破威力如此之大的音障,就像人想撞破钢筋混凝土墙壁一样艰难,所以战斗机突破音速太重要了但飞行员也只能通过仪表盘得知他的飞行速度,却无法判断跟音速的关系此时,表示物体运动速度和音速比率的马赫便显示出了它的价值。
战斗机突破音速很重要,但飞行员需要外物判断飞机速度前面有提到,声音的传播速度不固定,340米每秒的恒定值是有限定条件的,可战斗机不可能受限,它的飞行高度时高时低而声音的传播速度是会随着海拔的升高,空气变的稀薄而降低。
所以,超音速对战斗机来说也是变量如果给战斗机配一个马赫仪表,飞行员便能随时掌握并调整自己的速度,为突破音障做准备除了用于计算数值,马赫仪表还有更大的作用,它可以描述空气动力特性,具有重大的物理意义
大部分马赫表都和空速表结合在一起的空气动力特性是指,作用在飞行器上的空气动力与它的力矩跟随飞行器外形、飞行姿势和速度,还有空气密度、粘度、压缩度等各项参数的变化规律,它能给飞行器的性能分析提供严谨的依据
战斗机能不断地改进、升级,马赫仪表可作了不小的贡献那么,作为速度单位时,时速1马赫的战斗机又究竟能飞多快呢?1马赫有多快?马赫作为速度单位,是1929年物理学界提出的,但碍于当时的材料所限,战斗机的速度并不高。
直到1947年,美国的X-1战斗机才在13000多米的高空飞出了1.06马赫的速度,让人类踏出了超音速飞行的第一步。
美国X1试验机首次突破超音速现在,世界上速度最快的飞行器是美国的X-43A极音速飞机,它的理论速度能达到10马赫X-43A的实验机进行了三次试飞,第一次很不幸地失败了;第二次,它脱离飞马座火箭后,在接近29000米的高空飞了11秒,速度约为7马赫;第三次,它又搭乘了飞马座火箭,在超过12000米的高空飞出了约9.8马赫的速度,最后飞到了离地超过35千米的高空。
如果硬要把当时环境下的9.8马赫换算常用单位的话,大概是每小时11200公里的速度。绕飞地球一圈的行程约为40000公里,按照X-43A9.8马赫的速度,3个小时就完成任务了。
美国X43A试验机如果按照9.8马赫速度飞行,3小时能绕地球一圈虽然现在并没有飞行器能超过X-43A,但科学家仍然抱了很大的期望,能将下一代超音速飞行器的速度设计到15马赫以标准音速每小时1224公里来计算的话,这个速度为每小时18360公里。
,两个多小时就能绕行地球一周。如果有科学家能把15马赫的速度应用到商用飞行器上,岂不是人类的环球旅行就能轻而易举地实现了?
如果将超音速应用到商用飞行器,人类就能实现环球旅行了?但目前这只是个梦,实现起来相当困难先不说人类本身是否能够承受得了这么高的速度,就物体的运动速度而言也要受引力的限制,质量越大的物体受到的引力也越大比如火箭的推进器速度差不多在7马赫左右,载重大的火箭连7马赫都达不到。
所以,提高飞行器的运动速度,是有很多条件限制的。
提高飞行器的运动速度,有很多条件限制当然,不管多少马赫的超音速飞行器,碰到光速都只能低头叫大哥光速是宇宙中目前已知的最快速度,它指的是光波、电磁波在真空中传播的速度,能达到每秒299792.458公里如果有物体想要接近光速,那么首先它的质量得趋于无穷大
,因为物体的质量一定会随着速度的增大而增大。相对论说,当一个物体运动达到了光速,它便拥有了扭曲时空的能力,就是说,能穿梭时空回到过去了。
如果扭曲时空,也许能够穿梭时空回到过去可人类能造出趋于无穷大的飞行器吗?显然不能,而且从理论上来讲,宇宙中也不存在无穷大质量的物体为了提升速度,人类又设计出了粒子束聚变加速器,但仍然无法达到光速,只能是不断地接近光速。
。所以,不管是爱因斯坦提出的穿梭时空,还是霍金提出的时光旅行,目前都无法实现。我们还是踏踏实实地继续提升马赫速度吧,能让人类在地球上几小时之内快速来往已经是不得了的成就了。
- 标签:
- 编辑:李松一
- 相关文章
-
小浪底在哪个城市(三峡大坝在什么地方)越早知道越好
河南的小浪底水利风景区倒是值得去的好地方,会让你目睹到“北方三峡小浪底,雄山秀水无限美”。景区以峡谷河流为特色,突出了黄河历史…
-
幕僚在古代是什么意思(面首是什么意思啊)新鲜出炉
话说《星汉灿烂中》中,智商在线的人很多,比如文帝、越妃、萧元漪、桑瞬华、凌不疑、袁善见、程少商等等,他们会分析问题,能看清问题本…
- 人不轻狂枉少年(人不轻狂枉少年小说免费阅读)居然可以这样
- 螳螂为什么要吃掉自己的配偶(螳螂为什么要吃掉自己的配偶寓意)速看
- 十八洞村隶属于湖南省什么地方(湖南旅游十大必去景区)燃爆了
- 芳龄(芳龄永继美容连锁机构)这样也行?
- 黄花大闺女中的黄花指的是什么花(为什么叫黄花大闺女)万万没想到