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계산 공식
음속(m/s) = 331.3 + 0.606 × 기온(°C)마하란?
마하(Mach)는 물체의 속도를 음속과의 비율로 나타낸 단위입니다. 마하 1은 음속과 같은 속도, 마하 2는 음속의 2배 속도를 의미합니다. 오스트리아 물리학자 에른스트 마하(Ernst Mach)의 이름을 따서 명명되었습니다.
음속과 기온의 관계
음속은 기온에 따라 변합니다:
음속(m/s) = 331.3 + 0.606 × 기온(°C)
| 기온 | 음속 | 마하 1 (km/h) |
|---|---|---|
| -40°C | 307.1 m/s | 1,105.6 km/h |
| 0°C | 331.3 m/s | 1,192.7 km/h |
| 15°C | 340.3 m/s | 1,225.1 km/h |
| 30°C | 349.5 m/s | 1,258.2 km/h |
속도 분류
| 분류 | 마하 범위 | 설명 |
|---|---|---|
| 아음속 | < 0.8 | 일반 여객기 |
| 천음속 | 0.8~1.2 | 음속 부근 |
| 초음속 | 1.2~5.0 | 전투기, 콩코드 |
| 극초음속 | > 5.0 | 우주왕복선 재진입 |
대표적인 마하 속도
- 여객기(보잉 787): 마하 0.85 (약 1,041 km/h)
- F-15 전투기: 마하 2.5 (약 3,063 km/h)
- SR-71 정찰기: 마하 3.3 (약 4,042 km/h)
자주 묻는 질문
마하 1은 시속 몇 km인가요?
해면 표준 기온(15°C) 기준으로 마하 1은 약 1,225 km/h(340.3 m/s)입니다. 기온에 따라 음속이 변하므로 마하 1의 실제 속도도 달라집니다.
왜 음속은 기온에 따라 변하나요?
음파는 공기 분자의 진동으로 전달되는데, 기온이 높을수록 분자의 운동 에너지가 커져 진동이 빨라지므로 음속도 빨라집니다.
소닉붐(sonic boom)이란 무엇인가요?
물체가 음속을 돌파할 때 발생하는 충격파가 만드는 폭발음입니다. 마하 1을 넘어설 때 '쾅' 하는 소리가 나며, 이것을 소닉붐이라고 합니다.