马赫是什么单位(一马赫等于多少公里每小时)

从某种意义上说，马赫是一个代表物体速度的物理量，但它是一个相对值。是物体的飞行速度除以音速得到的值，所以1马赫可以代表音速。但是我们知道，声速和很多因素有关。比如标准大气压下温度15摄氏度时，声音在空气体中的传播速度是340m/s，也就是说标准大气压下15摄氏度时1马赫是340m/s，如果换算成千米每小时就是1224千米每小时。



在我们的日常生活中，车辆的速度很少用马赫来表示，其应用主要在航空空航天和军事领域，比如航天飞机、战斗机甚至导弹的速度。

马赫的现实意义

我们可以知道马赫除以两个速度，物体的飞行速度和特定的声速，其中声速是变化的，与很多条件挂钩。其实很好理解。我们都知道在宇宙的探索过程中，由于宇宙的空尺度非常大，其长度用米、公里等表示。，前面的值太大了。因此，科学家们设定了一个新的概念来表示距离。例如，地球和太阳之间的平均距离是1.5亿公里，科学家们将这个日地距离表示为一个天文单位。



但这不足以表示整个宇宙的大小，于是出现了光年，表示光飞行一年的距离。除此之外还有秒差距，千秒差距等等。都是距离单位，只在宇宙学领域广泛使用，日常生活中不使用。

其实马赫大概也是这个意思，以声速为基本“单位”。当物体运动速度加快时，用马赫数来表示，也就是几倍音速。只有在这个时候，才需要确定声速，标准条件下可以取340m/s的值。但是如果火箭离地球表面很远，大气层变得很稀薄，温度和压力一个接一个的变化，那么声速自然会发生变化。



但是，通过马赫这种表示速度的方式，我们可以很好地理解一个物体的真实移动速度。比如超过1马赫，就意味着超音速飞行。如果马赫数大于或等于5，则意味着超音速飞行。但是，现在人类的飞机很少有达到这个速度的，洲际导弹就是其中之一。

“马赫”的由来

恩斯特·马赫其实是一位奥地利科学家的名字。他一生涉足广泛的领域。他是著名的物理学家、科学哲学家和科学史家。他的影响体现在许多学科，尤其是20世纪的物理学。恩斯特·马赫功不可没，爱因斯坦也曾视自己为学生。我们知道爱因斯坦提出了狭义相对论和广义相对论，是划时代的、开创性的物理学家。



普朗克年轻时也是恩斯特·马赫的狂热信徒。要知道，20世纪物理学的两大支柱相对论和量子力学是从爱因斯坦和普朗克开始的，两位科学家都把自己当成了恩斯特·马赫的学生。当然后期也有分歧，普朗克和马赫之间也有过多年的争论。

爱因斯坦和马赫之间也是如此。爱因斯坦多次公开表示“马赫是广义相对论的开创者，他对牛顿水桶实验的理解和看法对我影响很大”，但马赫拒绝承认爱因斯坦的说法，称相对论越来越教条化。



马赫的伟大在于他坚不可摧的怀疑精神和永久的独立性，这在那个科学繁荣的时期发挥了至关重要的作用。马赫率先使用和引进了这种装置，因此以他的名字命名。

马赫数的应用

这个速度单位在日常生活中是没有的，但是随着人类科技的发展，飞行器的速度越来越快，特别是在航空空航天和军事领域，马赫数非常重要。

它代表速度与声速的比值，是一个不确定的数。因此，在应用马赫数时，需要强调飞机的飞行高度和大气条件，这样才能清楚地知道那个环境中的声速，进而确定飞机的真实飞行速度。



当飞行速度小于1马赫，特别是在0.6-0.8马赫时，一般称为亚音速飞行。当飞行速度超过1马赫但小于5马赫时，称为超音速飞行。当飞行速度超过5马赫时，为超音速飞行。目前飞机超音速飞行并不常见。



在最后说

其实马赫的应用很重要，尤其是在一些高速飞行的战斗机上。要知道飞机在接近音速飞行时会产生共振。在那一瞬间，机翼和机身表面的气流变得非常紊乱，这将导致飞机的操纵困难，飞机将发生剧烈的抖动。

如果我们用正常的速度单位m/s或者km/h来表示速度，那么驾驶员就无法准确把握音爆和音障的到达时间，无法提前做好准备。因为音速在不同的飞行高度和飞行条件下是变化的。



如果用马赫数来表示飞行速度，无论音速如何变化，我们只需要知道飞机在速度接近1马赫时会超音速飞行，所以很多飞机都有马赫表。让我们准确把握超音速的时机。

文/科学黑洞，图片来源网络侵删。