“马赫”到底是什么意思?5马赫的战机飞一小时,能飞多少公里?

B站影视 日本电影 2025-08-27 20:11 2

摘要:“马赫”这个词,尤其在聊飞机或者导弹的时候,比如说某款战机能飞到几马赫,感觉挺牛的,但很多人可能不太清楚它到底是个什么。

“马赫”这个词,尤其在聊飞机或者导弹的时候,比如说某款战机能飞到几马赫,感觉挺牛的,但很多人可能不太清楚它到底是个什么。

简单说,马赫不是一个固定的速度单位,而是物体运动速度跟它所在介质里声速的比值。

声速大家知道,就是声音传播的速度,在空气里大概是每秒340米左右,换成小时就是1225公里每小时。

这个比值小于1叫亚音速,等于1就是音速,超过1到5之间叫超音速,5以上叫高超音速。

马赫这个名字来自奥地利物理学家恩斯特·马赫,他19世纪末研究高速物体在空气里的行为,观察到当速度接近声速时,会产生压缩波,后来别人用他的名字命名这个概念。

为什么用马赫而不是直接说公里每小时呢?因为声速不是到处都一样,它取决于温度、压力和介质。

比如在高空,空气冷,声速就低点,海平面标准条件下是1225公里每小时,但飞机飞高了,计算马赫数得用当地声速。所以马赫更方便比较不同条件下的速度水平,不用纠结绝对值。

举个例子,商业飞机通常飞0.8马赫左右,军用战机能到2马赫以上,那已经是音速的两倍,空气阻力大增,还会产生音爆,就是那种轰的一声。

马赫这个概念不是马赫本人直接定义的,他研究激波和流体力学,1929年瑞士工程师雅各布·阿克雷特才正式提出马赫数,用来量化气流压缩。

最早应用在航空,二战前后工程师用它设计高速飞机。

1947年,美国贝尔X-1飞机第一次突破1马赫,由飞行员查克·耶格尔驾驶,那时候人们还担心音障会不会把飞机撕碎,结果证明可行。从那以后,超音速成了军用飞机的标配。

5马赫的意思是速度是声速的5倍,用海平面标准声速算,就是1225乘以5,等于6125公里每小时。

所以一架5马赫的战机,飞一小时,能飞6125公里。这距离啥概念?从北京到伦敦直线距离也就8000多公里,它一小时飞大半程了。

当然,实际飞行不是直线,还得考虑燃料、阻力,单纯计算就是这样。

为什么用海平面标准?因为大多数计算都这样,便于比较,高空声速低点,绝对速度也相应调整。但现实中,有没有真能飞5马赫的战机?到2025年8月,还没有现役的。

历史上最快的有人驾驶飞机是美国的SR-71黑鸟侦察机,能到3.3马赫左右,大概4000多公里每小时,但它不是战机,主要用来高空侦察,90年代退役了。

现在现役战机里,俄罗斯的米格-25和米格-31最快,能到2.8马赫左右,约3500公里每小时。美国的F-22是2.25马赫,F-35慢点,1.6马赫。

欧洲的台风和阵风也差不多2马赫。

大家常提的米格-41,是俄罗斯在开发的拦截机,目标是4到5马赫,甚至更高,说能到Mach 4.3,约5300公里每小时。但到2025年,它还处在原型阶段,没服役。

俄罗斯国防部说这是第六代战机,能对付高超音速导弹,还能上太空边缘,带激光武器啥的,但进度慢,因为资金和技术问题。

最早概念是2010年代提出,预计2030年左右服役。

如果真实现,5马赫一小时飞6000多公里,那拦截能力超强,从莫斯科起飞,一小时能到欧洲任何地方。

高超音速为什么难?超过5马赫,空气摩擦热量巨大,机身温度能上千度,得用特殊材料如钛合金或陶瓷涂层。

空气动力学也变了,产生激波,阻力暴增,还得克服音障。发动机得用冲压式或涡轮冲压结合,不是普通涡扇。

导弹倒是有高超音速的,比如俄罗斯的匕首导弹能到10马赫,但那是短程,不是持续飞行。战机要巡航高超音速,更难,燃料消耗快,航程短。

计算距离时,还得考虑实际因素。5马赫不是瞬间就能达到的,得加速过程,1小时里可能不是全程5马赫。

高度影响声速,高空20公里,声速降到每小时1060公里左右,5马赫就变5300公里每小时了。用标准算的话就是6125公里。

网上转换器都这样,比如1马赫=1225 km/h,5马赫=6125。要精确,得指定条件。

马赫在日常生活有什么用?不光航空,导弹、火箭也用。太空船再入大气层,能到25马赫,那热盾得扛住几千度。

汽车赛道上,F1车顶速也就0.3马赫,没有压缩效应。医学里,马赫研究帮理解冲击波对身体影响,比如爆炸伤。

未来,高超音速战机可能改变战争格局。谁先掌握,就能先发制人。

美国有X-51波音骑手实验机,到过5马赫,但短时。中国也有WU-14滑翔体,速度高。俄罗斯米格-41如果成真,会是首个高超音速战机。但到2025年,还在测试,实际部署得等几年。

马赫能直观理解速度的级别。5马赫战机一小时飞6125公里,听着吓人,但技术门槛高,目前没现成货。

参考资料:

1、世界首架超音速喷气式客机:图-144时速2.15马赫,只生产16架 航空之家 2022-08-22

2、美国八年来首次成功试射高超音速武器 速度达5马赫 新华网 2021-09-28

来源:历史知事pro

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