Ansiklopedi Mach Sayısı - Sübsonik - Transonik - Süpersonik ve Hipersonik Nedir?

Mach sayısı​

Mach sayısı, hareket halindeki bir kütlenin hızının, kütlenin bulunduğu şartlardaki ses hızına oranıdır. Kısaltması Ma ya da M'dir. Adını Avusturyalı fizikçi ve filozof Ernst Mach'tan alır. Ernst Mach'tan önce bu konu üzerine Fransız fizikçi Sarrau da incelemeler yaptığından Sarrau sayısı da denir.



Deniz seviyesinde, 1 atmosfer basınçta ve 15oC hava sıcaklığında 1 Mach = 1226,5 km/saat (340 metre/saniye) olarak belirtilir. Yerde ses hızı göğe oranla daha yüksek değerdedir.

Yerden yükseldikçe hava sıcaklığı düşer. Deniz seviyesinden 11 km yüksekliğe kadar (Stratosfer sınırına kadar) olan atmosfer tabakasına troposfer adı verilir. Ses hızının karesi hava sıcaklığı ile doğru orantılı olarak değiştiğinden, yerden yükseldikçe ses hızı azalır. Buna bağlı olarak da o yükseklikteki mach sayısı deniz seviyesine göre daha az olur.

Örneğin, Stratosfer sınırında 11.000 metrede 1 Mach = 1062,2 km/saattir.

Sübsonik (Mach 0 - 0.8)​

Sübsonik, Aerodinamikte ses hızının altındaki hızları (yaklaşık olarak Mach 0 - 0.8) belirtmek amacıyla kullanılan terimdir. Ayrıca sesten yavaş uçan uçaklara sübsonik uçaklar denir. F-84 bunlara örnektir.

Transonik (Mach 0.8 - 1.2)​

Transonik, Aerodinamikte ses hızının hemen altında ve hemen üzerindeki hızları (yaklaşık olarak Mach 0.8 - 1.2) belirtmek amacıyla kullanılan terimdir. Ayrıca gövdesi ses duvarını aşabilecek kadar dayanıklı olan ve gerektiğinde ses duvarını aşabilen, ancak aslen sesten yavaş uçmak üzere tasarlanmış uçaklara transonik uçaklar denir. F-86 bunlara örnektir.

Süpersonik (Mach 1 veya 1.2 Mach'ın üzeri)​

Süpersonik, ses hızının (Mach 1) üzerinde olan hızları belirtmek amacıyla kullanılan terimdir. Bir yaklaşıma göre de 1.2 Mach'ın üzeridir. Deniz seviyesindeki havada sesin hızı yaklaşık olarak 340 m/s, 1,087 ft/s, 761 mph ya da 1,225 km/h olarak kabul edilebilir. Ayrıca gövdesi ve motorları uzun süreli sesten hızlı uçuşa müsaade edebilecek özelliklerde olan uçaklara süpersonik uçaklar denir. Günümüz savaş uçaklarının büyük kısmı süpersonik uçaklardır. F-16 bunlara örnektir. Bloodhound SSC de bu tarz bir arabadır.


Bloodhound SSC

Hipersonik (5 Mach ve üzeri)​

Hipersonik, 5 Mach ya da daha yüksek hızlar için kullanılır. (1 Mach 15 santigrat derecede yere yakın yerlerde yaklaşık 1225 km/sa'tir.) Ayrıca 5 mach ve üzeri hızlarda uçmak için tasarlanmış uçaklara hipersonik uçaklar denir. North American Aviation tarafından üretilen X-15 ve NASA tarafından henüz geliştirilmekte olan X-43 bunlara örnektir. Bugüne kadar yapılan araçların tamamı deneyseldir.