Süpersonik Hızda Seyahat: Mach 10 Ne Kadar Hızlı?

[™ Admin]

Süpersonik Hızda Seyahat: Mach 10 Ne Kadar Hızlı?

14 Ekim 1947'de ABD Hava Kuvvetleri Kaptanı Charles E. Yeager, ses duvarını aşan ilk uçak olan Bell X-1'i uçurdu. Ama bu sadece 1 Mach'tı. 10 Mach on kat daha hızlı, neredeyse hayal edilemeyecek kadar hızlı. Peki Mach 10 ne kadar hızlı? Henüz ulaşmadık mı? Peki Mach sayısı nedir?

Mach Sayısı Nedir?

Mach sayısı, belirli bir nesnenin hızının yerel ses hızına oranıdır. Sesin hızı, hava sıcaklığı, hava yoğunluğu ve diğer atmosferik koşullar gibi bir dizi çevresel faktöre bağlıdır. Mach 1, deniz seviyesinde ve 20°C sıcaklıktaki tipik bir günde saatte yaklaşık 767 mil olan ses hızına eşittir.

Bilim adamlarının çeşitli Mach sayılarını tanımlamak için kullandıkları birkaç yararlı terim şunlardır:

Sesaltı: Mach 0,8'den azdır (Mach < ses hızı)
Transonik: Mach neredeyse 1'e eşittir (Mach ~ ses hızı)
Sonic: Mach 1'e eşittir (Mach = ses hızı)
Süpersonik: Mach 1'den büyüktür (Mach > ses hızı)
Hipersonik: Mach 5'ten büyüktür (Mach > ses hızının 5 katı)
Yüksek Hipersonik: Mach 10 ile 25 arasındadır (Mach > ses hızının 10 katı)

Mach 10 Ne Kadar Hızlıdır?

Mach 10 saatte yaklaşık 7.672 mildir (saniyede 2,13 mil). Bu, saatte 12.347 kilometreye, saniyede 11.252 fite veya saniyede 3.430 metreye eşdeğerdir. Başka bir deyişle Mach 10, ses hızının 10 katıdır. Bunların yerel atmosfer koşullarına bağlı yaklaşık değerler olduğunu unutmayın.

Mach 10 ile Karşılaştırıldığında Nesnelerin Hızları

Pek çok nesne 10 Mach (7.672 mph) ile karşılaştırılabilecek hızlarda hareket etmez. Bunun ne kadar hızlı olduğuna dair bir fikir edinmek için dünyadaki en hızlı nesnelerden bazılarının yer aldığı bu tabloya bir göz atın:

Sonik Patlama Nedir?

Sonik patlama, bir nesnenin ses hızını aştığında neden olduğu şok dalgasının sesidir. Bilim insanları buna “ses duvarının aşılması” da diyor. Ses (veya sonik) bariyeri, nesnelerin ses hızına yaklaşırken yaşadığı aerodinamik sürüklemedeki dramatik artışı ifade eder. Bu sürüklenme, aşılması zor olan görünmez bir “bariyer” oluşturur.

Pek çok kişi, üstlerinden geçen askeri uçaklardan kaynaklanan sonik patlamanın rahatsız edici sesini ve titremesini deneyimledi. 27 Nisan 1973'te Amerika Birleşik Devletleri hükümeti sivil uçakların ses bariyerini aşmasını yasaklayan bir yasa çıkardı. Bunun amacı, aşağıda yaşayan insanları şaşırtmaktan kaçınmaktı. Ancak NASA şu anda geleneksel süpersonik uçakların daha sessiz bir versiyonu olan X-59 üzerinde çalışıyor. Proje başarılı olursa yasayı geçersiz kılabilir ve sesten hızlı kara yolculuğunun önünü açabilir.

Mach Numarası Nasıl Hesaplanır?

Mach sayısını hesaplama formülü çok basittir:

M = u/c

Nerede:

M = Mach sayısı
u = yerel akış hızı (nesnenin hızı)
c = ortamdaki ses hızı
Hem u hem de c aynı hız birimleriyle ifade edilmelidir. Yani verilen bir cismin hızını saatte mil olarak ifade ediyorsanız, ses hızını da ifade etmek için saatte mil kullanmanız gerekir.

Neden “Mach” Deniyor?

Mach sayısı adını Avusturyalı fizikçi ve filozof Ernst Mach'tan (18 Şubat 1838 – 19 Şubat 1916) alıyor. Mach, diğer şeylerin yanı sıra şok dalgaları ve gaz dinamiği çalışmalarına da katkıda bulundu. Ancak Mach numarasını Ernst Mach'ın adıyla çağırmayı öneren kişi İsviçreli havacılık mühendisi Jakob Ackeret'ti (17 Mart 1898 - 27 Mart 1981).

Hızı Anlatmak İçin Mach'ı Ne Zaman Kullanmalısınız?

Mach sayısı, günlük uygulamaların çoğunda çoğu insan için pek kullanışlı değildir. Sıradan kullanımdaki en hızlı nesneler tipik olarak arabalardır ve bunların çoğu saatte 300 mil hızı geçemez (ses hızının çok altında). Bunun yalnızca birkaç istisnası vardır. Bu nedenle bilim insanları Mach sayısını çoğunlukla havacılık amacıyla kullanırlar.

Mach Sayılarının Özet Tablosu (Mach 1-10)

Aşağıda Mach sayıları ve bunların Mach 1'den Mach 10'a kadar olan hızlarının bir özet tablosu bulunmaktadır. Sesin hızı atmosferik koşullara bağlı olarak biraz değiştiği için bunların yalnızca yaklaşık değerler olduğunu unutmayın.

Kaynak: AZ Animals