100次浏览 发布时间:2024-10-09 10:21:42
当速度超越声音:我们该如何定义“快”?
你有没有想过,飞机的速度为什么不用我们熟悉的“公里每小时”来表示,而要用一个听起来很专业的词——“马赫数”?
想象一下,你正驾驶着一辆汽车,在高速公路上飞驰。当你不断加速,速度越来越快,你感受到的不仅仅是景物飞逝,还有风声在耳边呼啸。这呼啸的风声,其实就是声音的速度,大约是每秒340米,也就是一马赫。
马赫数,其实就是物体速度与音速的比值。当物体的速度达到一马赫,就意味着它追赶上了声音的速度。
你可能会问,为什么我们要用马赫数来衡量速度呢?直接用公里每小时不好吗?
这就好比我们用“层”来描述楼的高度,而不是直接说“米”。 当我们说一栋楼有30层,我们就能大概知道它有多高,而不用去计算30层楼具体是多少米。同样的,马赫数也提供了一种更直观的描述方式,让我们对速度有更清晰的概念,尤其是在超音速领域。
当飞机的速度超过一马赫,进入超音速状态,就会出现一些奇特的现象,比如音爆。音爆产生的巨大声响,就像天空在打雷一样,这是因为飞机的速度超过了声音的速度,产生的声波来不及传播,堆积在一起形成激波。
马赫数的提出,让我们对速度有了全新的认识。它不仅是速度的度量,更打开了通往超音速世界的大门。 从超音速飞机到航天飞船,马赫数见证了人类一次又一次突破速度极限的壮举。
下一个问题是,当我们已经能够轻易突破音障,未来还会出现什么更快的速度,而我们又该如何去定义和理解这种“快”呢?