Надзвукова швидкість – це
Надзвукова швидкість- швидкість частинок речовини вище швидкості звуку для даної речовини або швидкість тіла, що рухається в речовині з вищою швидкістю, ніж швидкість звуку для даного середовища.
Зміст
В аеродинаміці часто швидкість характеризують числом Маха, яке визначається наступним чином: де u - швидкість руху потоку або тіла, - швидкість звуку в середовищі. Звукова швидкість визначається як , де - Показник адіабати середовища (для ідеального n-атомного газу, молекула якого володіє ступенями свободи він дорівнює ). Тут повне число ступенів свободи молекули. При цьому кількість поступальних ступенів свободи. Для лінійної молекули кількість обертальних ступенів свободи, кількість коливальних ступенів свободи (якщо є). Для інших молекул , .
При русі серед з надзвуковою швидкістю тіло обов'язково створює у себе звукову хвилю. При рівномірному прямолінійному русі фронт звукової хвилі має конусоподібну форму, з вершиною в тілі, що рухається. Випромінювання звукової хвилі обумовлює додаткову втрату енергії тілом, що рухається (крім втрати енергії внаслідок тертя та інших сил).
Аналогічні ефекти випромінювання хвиль тілами, що рухаються, характерні для всіх фізичних явищ хвильової природи, наприклад: черенківське випромінювання, хвиля, створювана суднами на поверхні води.
Класифікація швидкостей у атмосфері
За звичайних умов атмосфері швидкість звуку становить приблизно 331 м/сек. Вищі швидкості іноді виражаються в числах Маха і відповідають надзвуковим швидкостям, при цьому гіперзвукова швидкість є частиною цього діапазону. НАСА визначає "швидкий" гіперзвук в діапазоні швидкостей 10-25М, деверхня межа відповідає першій космічній швидкості. Швидкості вище вважаються не гіперзвуковою швидкістю, а «швидкістю повернення» космічних апаратів на Землю.