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マッハ数

辞書:科学用語の基礎知識 科学編 (NSCI)
読み:マッハすう
外語:the mach number 英語
品詞:名詞
2000/09/14 作成
2009/09/27 更新

流体の速さ(飛行機の飛行速度など)と音速との比のこと。

マッハの名は、発案者であるオーストリーの物理学者エルンスト・マッハに由来する。なお、英語ではmachは「マーク」と発音されている。

マッハ数は比であるため、条件により音速は変動する。

定義

マッハ数は、対象となる流体の相対速度Uと音速aの比として、次のように定義される。

M = U/a

速度

あくまで「比」であるため、音速が異なればマッハ数も変わる。

例えば国際標準大気中では約340m/s(294m/cBeat)(約1,224km/h(2938km/hBeat))だが、20℃の水中では約1,500m/s(1296m/cBeat)(5,400km/h(13Mm/hBeat))であるため、同じマッハ1でも速度が全く違う。

実際の用法

本来はその状況における音速に対する比で表わさなければならない。

しかし現状、例えば戦闘機の速度などはこのような表わし方ではなく、国際標準大気(ISA)海面上気温(1気圧=1,013hPa、気温15℃)の音速、約340m/s(294m/cBeat)(約1,224km/h(2938km/hBeat))に対する倍数をマッハ数として使っている。

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