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 قدم في الثانية؟
القدم في الثانية هي وحدة قياس السرعة في الأنظمة الإمبراطورية والأمريكية العرفية. يُستخدم في المقذوفات وعلوم الرياضة والحسابات الهندسية التي تعتمد على الوحدات العرفية الأمريكية.
الاستخدامات الفعلية
يُستخدم القدم في الثانية في علم الباليستيك لسرعة كتم الصوت للرصاص (كـ 2,800 قدم/ث لطلقة البندقية)، وفي الهندسة الفضائية لسرعات اقتراب الطائرات، وفي ديناميكيات الموائع في السياقات الهندسية الأمريكية. وقد تُحدَّد سرعات المصاعد بالقدم في الثانية.
التاريخ
استُخدم القدم في الثانية في الهندسة الناطقة بالإنجليزية منذ القرن الثامن عشر، ولا سيما في المدفعية والباليستيك. ولا يزال وحدة السرعة القياسية في صناعتَي الأسلحة النارية والفضاء الأمريكيتين رغم التحول الأشمل نحو الوحدات المترية.
الأخطاء الشائعة
الخلط بين القدم في الثانية والميل في الساعة: 1 قدم/ث ≈ 0.682 ميل/ساعة، وهما مختلفان اختلافًا واضحًا. واستخدام fps اختصارًا لكل من "قدم في الثانية" و"إطار في الثانية" يُوجِد التباسًا في الوثائق الفنية.
متى تُستخدم هذه التحويلة؟
يُفيد تحويل ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) إلى قدم 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) = 1,116.43700787 قدم في الثانية
1 قدم في الثانية = 0.3048 متر في الثانية
كيفية تحويل ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) إلى قدم في الثانية
لتحويل ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) إلى قدم في الثانية، اضرب القيمة في 1,116.43700787.
لإعادة تحويل قدم في الثانية إلى ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر)، اضرب في 0.00089571.
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 قدم في الثانية
| ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) | قدم في الثانية |
|---|---|
| 0.1 | 111.64370079 |
| 0.5 | 558.21850394 |
| 1 | 1,116.43700787 |
| 2 | 2,232.87401575 |
| 5 | 5,582.18503937 |
| 10 | 11,164.37007874 |
| 25 | 27,910.92519685 |
| 50 | 55,821.8503937 |
| 100 | 111,643.7007874 |
| 250 | 279,109.2519685 |
| 500 | 558,218.50393701 |
| 1,000 | 1,116,437.00787402 |
القيم الشائعة
| ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) | قدم في الثانية | |
|---|---|---|
| سرعة المشي | 0.00411414 ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) | 4.59317585 قدم في الثانية |
| حد السرعة في المدينة | 0.04084751 ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) | 45.60367454 قدم في الثانية |
| القيادة على الطريق السريع | 0.09198037 ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) | 102.69028871 قدم في الثانية |
| طائرة مدنية | 0.73466749 ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) | 820.20997375 قدم في الثانية |
| سرعة الصوت (مستوى سطح البحر) | 1 ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) | 1,116.43700787 قدم في الثانية |
الوحدات المتاحة لـ السرعة
المزيد من تحويلات ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر)
- حوّل ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) إلى متر في الثانية
- حوّل ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) إلى كيلومتر في الساعة
- حوّل ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) إلى ميل في الساعة
- حوّل ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) إلى عقدة بحرية
- حوّل ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) إلى قدم في الثانية
- حوّل ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) إلى متر في الدقيقة
- حوّل ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) إلى كيلومتر في الثانية
- حوّل ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) إلى سنتيمتر في الثانية
- حوّل ماخ (تقريبًا عند مستوى سطح البحر) إلى ميل في الدقيقة
افتراض: ماخ يستخدم مرجعًا تقريبيًا عند مستوى سطح البحر (حوالي 340.29 م/ث).