Con Mach

Conul Mach este o suprafață conică care limitează într-un flux de gaz supersonic o regiune în care sunt concentrate perturbațiile (undele sonice), generate de o sursă punctuală de perturbații - un corp care curge într-un curent sau, echivalent, se deplasează într-un mediu la supersonic. viteză; conul Mach separă regiunile perturbate de cele neperturbate ale mediului. Numit după Ernst Mach , care a introdus conceptul în fizică.

Suprafața conului Mach este învelișul sistemului de unde sonore generate de corp atunci când se mișcă într-un mediu: în conformitate cu principiul Huygens , suprafața conului este formată prin interferența undelor sonore în timpul suprapunerii lor și oscilațiile la suprafață sunt în aceeași fază - faza de compresie, formând o undă de șoc .

Unghiul dintre generatoarea conului și axa acestuia se numește unghi Mach , este legat de numărul Mach prin următoarea relație:

\sin \alpha ={\frac {ct}{vt}}={\frac {c}{v}}={\frac {1}{M}}

Unde:

\alfa

: Unghiul Mach ( φ în imagine )

c

: viteza sunetului

v

: debitul

M

: Numărul Mach

Conurile Mach sub formă de unde de șoc arc de formă conică sunt de asemenea observate în mediul interstelar atunci când pulsarii se deplasează prin acesta cu viteză supersonică - rămășițe de supernovă cu magnetosferă , în unele cazuri, densitatea neuniformă a mediului și, în consecință, viteza sunetului în acesta face ca undele de șoc ale arcului să se abată de la forma conică ideală [1] .

În electrodinamică, conul Mach corespunde „conului Cherenkov” - învelișul conic al radiației Cherenkov care apare atunci când o particulă elementară se mișcă într-un mediu cu o viteză care depășește viteza de propagare a luminii în mediu.

Vezi și

Note

↑ Toropina, OD; Romanova, M.M.; Lovelace, RVE (01.04.2019). „Modelarea nebuloaselor de vânt Pulsar care se propagă printr-un ISM neuniform” . Anunțuri lunare ale Societății Regale de Astronomie . 484 (2): 1475-1486. DOI : 10.1093/mnras/stz034 . eISSN 1365-2966 . ISSN 0035-8711 . Preluat 2020-09-23 .