Velocidad Mach: ¿Qué es, y la clasificación de las aeronaves según esta velocidad?

Si me sigues con frecuencia sabrás que me encanta este mundo de la aeronáutica o la aviación en general. Por eso mismo, hoy dejo esto sacado de su fuente (Quora) sobre la Velocidad Mach.

Velocidad Mach
Caza alcanzando la velocidad del sonido.

El sonido viaja a través del aire que se encuentra a 20 grados centígrados, a una velocidad de 1235 kph. Conocido también como Mach 1.

Para aviones supersónicos, es más conveniente expresar su velocidad en múltiplos de unidades Mach.

El número Mach (M) es un valor adimensional.

Su valor en una atmósfera estándar es 340,3 m/s (a nivel del mar, 15 °C).

Mientras nos acercamos a la velocidad del sonido, el aire o fluido circundante adquiere unas características distintas. Si bien a velocidades inferiores la norma es considerar al aire un fluido incompresible y adiabático, con sus características diferenciales según sea la presión y densidad en el entorno de la aeronave y éstas dependientes de la altitud, al acercarse a la velocidad del sonido el aire se vuelve compresible. Esto hace que el aire se pliegue en capas (ondas de presión) alrededor del avión y debido a su rozamiento junto a la condensación de agua hace se sea posible verlo (cono de la foto).

La comprensibilidad depende tanto de la presión como la temperatura del aire afectando a su vez al fluido.

En un gas idea, los módulos de comprensibilidad isotérmico y adiabático vienen dados por donde p es la presión y γ es el coeficiente adiabático.

Velocidad Mach

En un fluido el módulo de comprensibilidad K y la densidad ρ determinan la velocidad del sonido c (ondas de presión)

En tanto que estas ondas producen compresión (ondas de comprensibilidad) y variaciones de presión (ondas de presión) el fluido muestra un distinto comportamiento que a velocidades subsónicas, por lo que las velocidades absolutas de medida (kts, km/h, MPH) dependientes de la altitud se vuelven inconsistentes. Siendo que a un mismo número Mach el fluido experimenta las mismas ondas de presión, independientemente de su altitud.

Ya que el comportamiento de un fluido en el entorno de un objeto a velocidades transónicas, es igual siempre que su número de Mach sea el mismo, ahora la velocidad se determina respecto a las condiciones actuales del fluido circundante, esto es, respecto a la velocidad del sonido.

Velocidad Mach

CLASIFICACIÓN

  • Subsónico < M 0.8
  • Transónico M 0.8 a M 1.2
  • Supersónico M 1.2 a M 5
  • Hipersónico M 5 a M 10
  • Hipersónico alta M 10 a M 25
  • Velocidad de reentrada > M 25

2 comentarios en “Velocidad Mach: ¿Qué es, y la clasificación de las aeronaves según esta velocidad?

¡Deja un comentario! Es gratis y puedes ayudar ?

Este sitio usa Akismet para reducir el spam. Aprende cómo se procesan los datos de tus comentarios.