마하수

마하수

다른 표기 언어 Mach number

요약 유체역학에서, 유체 속에서의 음속에 대한 유체의 속도 비(比).

기호는 M으로 표시하며, 오스트리아의 물리학자·철학자인 에른스트 마흐의 이름을 따서 '마하 수'라고 지었다.

하늘을 나는 비행기처럼 물체가 유체 속에서 움직일 때 마하 수는 유체에 대한 물체의 속도를 그 유체 속에서의 소리속도로 나누어 구한다.

마하 수 1은 시속 약 1,200㎞에 해당한다. 마하 수가 1보다 작으면 그 물체의 속도는 음속 이하를 의미하고, 1보다 크면 '초음속으로 움직인다'는 뜻이 되며 이때는 음속폭음(sonic boom) 같은 충격파가 따른다.

덧붙여서 유체의 흐름을 다룰 때는 마하 수에 따라 유체가 압축 가능한지 불가능한지 규정할 수 있다. 예를 들어 마하 수가 3/10보다 작은 기체는 압축 불가능한 상태라고 볼 수 있고 밀도가 일정하다는 것을 나타내며, 이 상태하에서 유체의 상태를 분석하는 것은 한결 간단해진다. 그러나 비행기가 비행중이거나 우주선이 대기권에 재돌입할 때, 또 제트기나 로켓 추진장치에서처럼 마하 수가 그보다 클 경우에는 유체의 압축성을 고려해야 한다.