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“馬赫”到底是什麼意思?15馬赫的速度飛一小時,能飛多少公裡?

作者:快樂的小鯉魚

導語

“馬赫”這個概念相信大家都不會陌生,特别是對于喜愛飛行的朋友們來說,飛機的速度都是用馬赫數來表示的。

那麼馬赫數到底是什麼?

又為什麼要用這個詞來描述速度呢?

如果告訴你,人類最大的飛機速度隻有15馬赫,你又會有什麼樣的看法?

15馬赫的速度飛行一小時又能夠到達多遠呢?

為什麼飛機要突破音速?

自從飛機出現之後,科學家們就一直在思考一個問題,那就是如何能夠讓飛機的速度突破音速。

2020年,大陸的殲-20戰機就成功地進行了首次超音速飛行,這也讓大陸的軍事實力再上一個台階。

而原本隻是為了搶占空中優勢的飛機,為什麼非要突破音速呢?

在1911年,人們第一次聽到飛機突破音速的消息,也正是在這一年,歐洲一位飛行員在進行飛行訓練時,意外地将飛機加速到音速以上,突破了音障,這也使得當時的基礎實體學理論受到了一定沖擊,同時這項突破式的技術也成為了炙手可熱的話題。

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那麼什麼是音障呢?

飛機在飛行的過程中,因為速度快,會不斷發出聲音,而光是這些聲音的積累就能夠形成一個厚實的“聲牆”,它完全阻礙了航空器繼續加速飛行的能力,這就是著名的音障現象。

是以人類一直以來都希望盡可能地突破這一壁壘,提高飛機的飛行速度。

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如今,不僅是飛機,甚至還有一些特種戰士也可以在空中迅速穿梭,可以說,随着大陸軍事裝備的不斷發展,也讓大陸軍事實力變得更加強悍。

那麼在如今這個飛機已經突破音速已經成為可能的年代,你對于音速有着怎樣的看法呢?

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馬赫又是什麼概念呢?

“馬赫”這個詞并不是一個獨特的專有名詞,它隻是一種實體學上的速度機關,它是“音速”這個實體概念的縮寫,講究的正是物體的速度與音速之間的關系。

人們通常使用“Mach”這個詞來表示,是以“Mach 1”就是音速。

也就是說,當一個物體的速度是音速的1倍時,我們就可以說它的速度是1馬赫。

物體的運動速度越大,它所占用的空間也就越大,比如人的速度提高了20%的話,那麼它的空氣阻力就會增加近一倍,如果直接使用傳統機關來标記飛機的速度,那麼當飛機越過音障的瞬間,就會遭遇到爆炸性的空氣阻力,這對于飛機來說是一個巨大的考驗。

而使用馬赫機關就可以減弱這樣的影響。

那麼我們日常生活中常見的一些速度又能夠用什麼馬赫數來表示呢?

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1.13馬赫,這個速度就相當于1200km/h,也是一般的民航客機和軍用飛機的巡航速度。

2.4馬赫,這個速度就相當于2500km/h,是戰鬥機的巡航速度。

6.2馬赫,這個速度是最初飛機設計的目标,也是動力飛機的速度上限。

7.3馬赫,這個速度就相當于8900km/h,是射程最遠的飛彈的速度。

15.3馬赫,這個速度就相當于每秒1.6萬米,是目前速度最快的飛機SR-72的速度。

可以看出,馬赫數已經滲透到了我們日常生活的方方面面,我們身邊随處可見的飛機、飛彈在使用過程中都離不開它,它讓人們對于速度有了更加直覺的感受。

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但是馬赫數的出現并不是為了解決人們對于速度的問題,它的出現對大家的生活産生的影響還将會越來越大。

而随着科技的不斷發展,馬赫數也變得越來越容易被人們所忽略,特别是當大家熟悉了以光速為标準的科學機關之後。

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為什麼人們可以用“馬赫”數來描述速度?

那為什麼人類會使用飛機的速度來描述一個國家的發展呢?

在19世紀的時候,飛機還未被發明出來,但是人們對于飛行的憧憬卻從未消失過。

為了彌補飛機未被發明出來對速度設計的缺陷,科學家們提出了“音速”這個概念。

這也就是為什麼人們在讨論飛機飛行速度時,永遠都會将目光聚焦在音速這一點上,他們認為飛機隻有加速到音速以上,才能夠獲得穩定的飛行狀态。

正是因為人們對音速的追求,在1903年12月17日,李奧納多·達芬奇成功地制造出了世界上第一架真正意義上的飛機,它開創了航空工業的先河,也讓飛行技術得到了巨大的進步。

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自此之後,飛機的速度一直在不斷地重新整理,從當初的每小時10千米,提高到現在的每小時3000千米,這樣的飛行速度就算是直接使用數字标明也是讓人咋舌的。

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而使用馬赫數來描述飛機速度是一種巧妙的選擇,它将飛機的速度與飛行的穩定性進行了有機的結合,飛機越快,十分之一的音速數就越接近,這樣的計算方式也為飛機的設計與制造提供了重要的參考。

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那麼,馬赫數究竟有多神奇呢?

它在人們生活中的應用場景又有哪些呢?

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人類是否有能力超越光速呢?

馬赫數的問題并不是一項單純的數學運算,而是對科技革命和國家綜合實力的一種極好展現,不僅如今的飛機運用了馬赫機關标明速度,人類的飛船也如是做了,就是為了提醒人們,這也是一項重大的技術創新。

馬赫機關最大的作用就是讓人們對于速度有了更加直覺的認知,也展現了飛機和飛彈的創造力和強大之處。

但是相比于聲音,光速就顯得尤其神聖和不可逾越,光速就是光線在真空中的傳播速度,它是實體上一個非常重要的常數。

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從19世紀以來,光速就一直是人們關注的焦點,當我們從地球上遙望星空時,所看到的星星其實是那幾十億年前的光,也就是說,我們所能看到的光已經是很多年前所發生事件的痕迹。

從這個角度來看,光速已經成為了人類所能夠探測未知的最重要的工具,也正是有了它,人類才能夠觀測到那麼多遙遠星系中的各種奇妙現象。

而光速在宇宙中還有一個不可替代的作用,那就是它是人類最大速度的上限,也就是說,就算是有再強大的發動機,在不出現黑洞和蟲洞的情況下,都無法讓物體達到光速以上的速度。

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而光速上限又讓人們對于實作宇宙穿越的科學技術産生了無限的美好憧憬,通過對光速上限的研究,科學家應用愛因斯坦的相對論理論,提出了許多可以替代光速的方法,比如蟲洞和空間折疊等。

但是這兩種方法目前隻是一種假設,它們需要更強大的科學理論來加以支撐,同時它們還受到了衆多不可預知的風險和挑戰,随着科學技術的不斷進步,也讓我們對它們的實作抱有了一定的希望。

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結語

蟲洞和空間折疊,也許在現在看來還是一種未知,但是未來我們有望可以通過這兩種獨特的現象實作宇宙穿越。

那麼你對科學家推測宇宙中還存在着其他更快的速度有着怎樣的觀點呢?

随着科學技術的不斷發展,一切隻是時間的問題而已,神秘的光速上限, 科學家們總有一天也會逐一為我們揭開神秘的面紗,在這個充滿未知的宇宙中,也讓我們對未來有了更加美好的憧憬。

“馬赫”到底是什麼意思?15馬赫的速度飛一小時,能飛多少公裡?

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