마하 속도란 무엇인가? (음속과의 관계)

마하 속도는 물체의 속도가 주어진 매질(보통 공기)에서 음속에 비해 얼마나 빠른지를 나타내는 무차원 수입니다. 단위는 **'마하(Mach)'**로 표기하며, 오스트리아의 물리학자 **에른스트 마하(Ernst Mach)**의 이름을 따서 명명되었습니다.

마하 속도의 정의

• 마하 1: 물체가 음속과 동일한 속도로 이동하는 경우.
• 마하 2: 물체가 음속의 두 배 속도로 이동하는 경우.
• 마하 0.5: 물체가 음속의 절반 속도로 이동하는 경우.

음속은 매질에 따라 달라짐

음속은 공기 중에서 대략 **1초당 343m(1,235km/h)**로, 이는 온도, 압력, 매질의 밀도 등 환경적 요인에 따라 변합니다. 예를 들어:

• **해수면 기준(15°C)**에서의 음속은 약 343m/s.
• 고도가 높아져 공기의 밀도가 낮아지면 음속이 감소합니다.

마하 속도의 범주

• 아음속(마하 0 ~ 1): 음속보다 느림.
• 초음속(마하 1 ~ 5): 음속을 초과.
• 극초음속(마하 5 이상): 매우 빠른 속도.

활용 예

• 항공기: 전투기(예: F-16)의 속도는 초음속(마하 2 근처)으로 알려져 있습니다.
• 우주 개발: 극초음속은 우주 탐사 및 로켓 기술에 활용됩니다.

마하1 ~ 마하10 음속의 속도 비교해보기