¿Qué es la velocidad Mach?

Platicando el otro día con un viejo amigo sobre las caricaturas que nos marcaron en la infancia, atiné a decirle que entre tantas, “Los Supersónicos” fueron sin duda alimento para una mente curiosa e infantil que soñaba con coches voladores, robots y tecnologías increíbles. 

Vaya, no se inquieten, el tema no va de caricaturas ni recuerdos pero sí de mentes curiosas e infantiles con el hermoso entendimiento de que “Super y Sónico” son palabras que crean en cabeza de más de uno imágenes de velocidad, potencia, motores, física y por supuesto… aviones.

Empecemos a detallar el tema, hablemos de velocidades. Muchos de ustedes sabrán que en la aviación es muy común encontrarte con el famoso Número Mach y, ¿qué es el número Mach? Muchos de los aviadores saben que sus aviones alcanzan velocidades relacionadas a este número, sabemos que equipos comerciales como el Airbus A320 o el Boeing 737 alcanzan velocidades de Mach 0.84 (según el caso) y que es una medida de referencia ¿Pero de referencia a qué?

El Número de Mach surge en honor al primer hombre que realizó los primeros experimentos importantes sobre el vuelo supersónico, Ernest Mach; y el logro de este hombre radica aquí: El Número Mach es solo una medida de velocidad relativa que se define como el cociente entre la velocidad de un objeto y la velocidad del sonido y, si quieren ponerse más físicos podemos decir que es un número adimensional que busca relacionar la velocidad local de un flujo con respecto a su frontera versus la velocidad que alcanza el sonido en el flujo en cuestión, con esto el Número de Mach es el cociente entre ambas cantidades. Todo esto se resume a que Mach 1 corresponde a una vez la velocidad del sonido, Mach 2 será el doble de la velocidad del sonido y así sucesivamente.

¡Bingo! Velocidad del sonido. Ahora hablemos de la velocidad del sonido. Ahí les va de manera breve… la velocidad del sonido es la rapidez de propagación de las ondas sonoras, esto quiere decir que la velocidad del sonido en el aire es de 1235 km/h. 

Antes de que me crucifiquen, sí, tienen razón, esto es variable pues depende de factores como  el entorno y el medio de propagación, la presión atmosférica, la temperatura y la humedad. La cantidad dicha es tomada de condiciones estándar (1 atmósfera de presión y 15ºC de temperatura) y es esta la que se toma como referencia en la aviación.

Podemos de esto concluir que dos aviones que tengan el mismo Número de Mach tendrán el mismo comportamiento del flujo del aire sobre las alas y aunque estas aeronaves vuelen a diferente altitud, el comportamiento de flujo será el mismo, aunque el avión que vuele a mayor altitud tendrá una menor velocidad puesto que la velocidad del sonido disminuye con respecto la altura. La importancia de esto está en la utilidad de describir y tomar como marco de referencia las velocidades de distintas aeronaves, y claro, simplificar cálculos en el área de mecánica de fluidos. 

Si no estás relacionado con el tema, a partir de esto sabrás que cuando hagas un vuelo y te informen de una velocidad  Mach 0.80 en el avión, vas a un aproximado de 989km/h.

Todo esto para llegar a entender las categorías de los aviones con respecto a su velocidad, y sí, me sienta bien echarle la culpa a los Supersónicos.

  • Subsónico M < 0,7
  • Transónico 0,7 < M < 1,2
  • Supersónico 1,2 < M < 5
  • Hipersónico M > 5

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