【马赫是什么单位】“马赫”是一个用于表示速度的单位，常用于航空、航天和高速流体动力学领域。它以奥地利物理学家恩斯特·马赫（Ernst Mach）的名字命名，用来衡量物体运动速度与音速之间的比值。理解“马赫”的概念对于了解飞行器性能、超音速飞行等具有重要意义。
一、马赫的基本定义
马赫（Mach）是速度的一个相对单位，表示物体的速度与音速的比值。也就是说，1马赫等于音速的1倍，2马赫等于音速的2倍，依此类推。
- 音速：在标准大气压下（海平面），音速约为343米/秒（约1235公里/小时）。
- 马赫数（Mach Number）：表示速度与音速的比值，是一个无量纲量。
二、马赫的应用场景
| 应用领域 | 说明 |
| 航空 | 飞机的速度通常以马赫数表示，如商用客机多为0.8马赫左右，而战斗机可达2马赫以上。 |
| 航天 | 火箭和航天器在进入太空前需达到至少1马赫的速度，以克服地球引力。 |
| 流体力学 | 用于研究高速气流中的激波、阻力变化等现象。 |
| 音爆 | 当飞行器超过音速时，会产生强烈的音爆现象，这与马赫数密切相关。 |
三、马赫的分类
根据马赫数的不同，飞行状态可分为以下几类：
| 马赫数范围 | 飞行状态 | 特点 |
| < 0.3 | 亚音速 | 气流可视为不可压缩，空气阻力较小 |
| 0.3 - 0.8 | 低超音速 | 开始出现压缩效应，阻力增加 |
| 0.8 - 1.2 | 跨音速 | 气流出现激波，飞行不稳定 |
| > 1.2 | 超音速 | 气流完全压缩，产生激波和音爆 |
| > 5 | 高超音速 | 如航天飞机返回地球时的速度，空气摩擦生热显著 |
四、常见飞行器的马赫数举例
| 飞行器名称 | 马赫数 | 说明 |
| 波音747 | 0.85 | 商用客机典型速度 |
| F-16战斗机 | 2.0 | 战斗机最大速度 |
| SR-71黑鸟侦察机 | 3.3 | 历史上最快的有人驾驶飞机之一 |
| 航天飞机 | 17.0 | 返回地球时的再入速度 |
五、总结
“马赫”是一种用于描述速度与音速关系的单位，广泛应用于航空、航天及高速流体动力学中。不同马赫数对应不同的飞行状态和物理特性，了解马赫有助于更好地理解飞行器的性能和极限。无论是日常飞行还是航天探索，“马赫”都是一个重要的参考指标。