ما هو ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر)؟

ماخ هي وحدة سرعة بلا أبعاد تعبر عن نسبة سرعة الجسم إلى السرعة المحلية للصوت. عند مستوى سطح البحر، تبلغ سرعة Mach 1 حوالي 343 م/ث. يُستخدم في الطيران والديناميكا الهوائية لتوصيف أنظمة الطيران عالية السرعة.

الاستخدامات الفعلية

تُستخدم أعداد ماخ في هندسة الفضاء والطيران لوصف سرعة الطائرة بالنسبة لسرعة الصوت. وتُحلّق الطائرات التجارية قرب ماخ 0.85، فيما تبلغ المقاتلات العسكرية ماخ 2 وما فوق، وتتجاوز المركبات فائقة السرعة ماخ 5.

التاريخ

سُمِّي باسم عالم الفيزياء النمساوي إرنست ماخ الذي درس المقذوفات فوق الصوتية في ثمانينيات القرن التاسع عشر. وعرَّف المهندس السويسري يعقوب أكيريت عدد ماخ تعريفًا رسميًا عام 1929م. وكان تشاك يغر أول من كسر حاجز الصوت (ماخ 1) عام 1947م على متن الطائرة Bell X-1.

الأخطاء الشائعة

التعامل مع ماخ باعتباره سرعة ثابتة: فهو يتغير مع الارتفاع ودرجة الحرارة لأن سرعة الصوت تتبدل. فماخ 1 يعادل نحو 343 م/ث على مستوى سطح البحر (15°م)، لكنه نحو 295 م/ث على ارتفاع 11,000 م.

ما هو سنتيمتر في الثانية؟

السنتيمتر في الثانية هي وحدة للسرعة تستخدم في التطبيقات ذات السرعة المنخفضة مثل دراسات الحركة البيولوجية، وأبحاث الموائع الدقيقة، والأنظمة الميكانيكية بطيئة الحركة.

الاستخدامات الفعلية

يُستخدم السنتيمتر في الثانية في نظام CGS لمعدلات تدفق الموائع وسرعات الترسيب في الجيولوجيا وقياسات تدفق الدم في الموجات فوق الصوتية الطبية دوبلر. وقد تُعبَّر عن حركة الأنهار الجليدية وحركة الألواح التكتونية بالسنتيمتر في الثانية أو السنتيمتر في السنة.

التاريخ

كان السنتيمتر في الثانية وحدة السرعة القياسية في نظام CGS (سنتيمتر-غرام-ثانية) المستخدم على نطاق واسع في الفيزياء حتى منتصف القرن العشرين. وعلى الرغم من استخدام م/ث في النظام الدولي، يظل سم/ث قائمًا في ميادين علمية بعينها ولا سيما ميكانيكا الموائع وعلم الجيوفيزياء.

الأخطاء الشائعة

الخلط بين سم/ث وم/ث بنسيان فارق العامل 100. والافتراض بأن سم/ث صغير جدًا للاستخدام العملي: إذ يتراوح تدفق الدم في الشرايين الرئيسية بين 10 و40 سم/ث، وهو نطاق عملي تمامًا.

متى تُستخدم هذه التحويلة؟

يُفيد تحويل ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) إلى سنتيمتر في الثانية في مجال السرعة عند مقارنة القيم عبر معايير قياس مختلفة أو تطبيق معادلات تستلزم وحدة بعينها.

أمثلة محلولة

1 ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) = 34,029 سنتيمتر في الثانية

1 سنتيمتر في الثانية = 0.01 متر في الثانية

كيفية تحويل ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) إلى سنتيمتر في الثانية

لتحويل ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) إلى سنتيمتر في الثانية، اضرب القيمة في 34,029.

لإعادة تحويل سنتيمتر في الثانية إلى ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر)، اضرب في 0.00002939.

معايير القياس

وحدة السرعة في النظام الدولي هي المتر في الثانية (م/ث)، وهي وحدة مشتقة لا تحتاج إلى تعريف مستقل. وتُعرَّف العقدة بأنها ميل بحري واحد (1,852 مترًا) بالضبط في الساعة، وقد اعتمدتها منظمة الطيران المدني الدولي للملاحة البحرية والجوية.

هل تعلم؟

أسرع جسم صنعه الإنسان هو مسبار باركر الشمسي، الذي بلغ 635,266 كيلومترًا في الساعة (نحو 176 كيلومترًا في الثانية) عام 2024م أثناء اقترابه الشديد من الشمس، وهو ما يكفي للانتقال من نيويورك إلى طوكيو في أقل من دقيقة.

مرجع سريع: ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) إلى سنتيمتر في الثانية

ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر)سنتيمتر في الثانية
0.13,402.9
0.517,014.5
134,029
268,058
5170,145
10340,290
25850,725
501,701,450
1003,402,900
2508,507,250
50017,014,500
1,00034,029,000

القيم الشائعة

ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر)سنتيمتر في الثانية
سرعة المشي0.00411414 ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر)140 سنتيمتر في الثانية
حد السرعة في المدينة0.04084751 ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر)1,390 سنتيمتر في الثانية
القيادة على الطريق السريع0.09198037 ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر)3,130 سنتيمتر في الثانية
طائرة مدنية0.73466749 ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر)25,000 سنتيمتر في الثانية
سرعة الصوت (مستوى سطح البحر)1 ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر)34,029 سنتيمتر في الثانية