速度と高度の関係

同じ速度で飛行していても高度が異なるとマッハ数はどのようになるかをご教授ください

No.4 回答者： ORUKA1951 回答日時： 2013/12/04 17:57

これは意外と複雑でして・・

Wikiの記事を整理すると
「物体の速度を、音速の何倍であるかで表した「マッハ○○」という表現が用いられることがある。」
　この場合の音速は海面速度：気温 15℃、1気圧 (1,013 hPa) の空気中（国際標準大気 (ISA) 海面上気温）での音速は約 340 m/s

高速で飛行する航空機は
「飛行条件と離れた特定条件の音速（海面上音速等）を用いて速度換算することはない。」

　そして、「音速は絶対温度と気圧の平方根に比例して変化する。・・・【中略】・・・ジェット機の巡航高度となる対流圏上部 - 成層圏下部ではおおよそ300 m/s（= 1,080 km/h）と、地上との差が顕著になる。したがって、飛行機の飛行マッハ数を単純に340 m/sや1,200 km/hで換算することは、とりわけ高空における場合は正しくない。」
　ということで「対気速度とは別に飛行マッハ数をマッハ計（英語版）を用いて」計測された値が航空機のマッハ速度と言うことのようです。端的に言うと「300 m/s」が高高度でのマッハ数になる。

　⇒マッハ数( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9E%E3%83%83% … )

この回答へのお礼

具体的にありがとうございます(^^)

お礼日時：2013/12/05 14:07

No.3 回答者： neKo_deux 回答日時： 2013/12/04 16:44

音の伝わる速度は気温や気圧で変わります。

が、航空機の速度を表す場合のマッハ数は、一定の気温や気圧を基準にするのでそういう影響は考慮しません。

> 同じ速度で飛行

ならば、航空機の速度を表すマッハ数は同じって事になります。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます(^^)

お礼日時：2013/12/05 14:09

No.2 回答者： DownTown77 回答日時： 2013/12/04 15:35

こんにちは。

音速（m/秒）＝331.5＋0.6×気温（℃）

また、気温は100m上昇するごとに0.6℃下がるので、地上の気温をa（℃）、高度をb(m)とすると

音速（m/秒）＝331.5＋0.6a-（0.6b/100）（℃）

この回答へのお礼

なるほど、参考にします、ありがとうございます(^^)

お礼日時：2013/12/05 14:11

No.1 回答者： Tacosan 回答日時： 2013/12/04 15:18

「マッハ数」の定義を書いてみればわかると思うよ.

この回答へのお礼

勉強します、ありがとうございます(^^)

お礼日時：2013/12/05 14:13