Velocidad supersnica

Un F/A-18E/F Super Hornet en vuelotransnico.Una velocidad essupersnicacuando es mayor que lavelocidad del sonido, es decir, mayor que 1.225km/ho a 340,3m/sal nivel del mar. Muchosaviones de combateson supersnicos. Las velocidades mayores a 5 veces lavelocidad del sonidoson algunas veces llamadas hipersnicas.El disco blanco que se forma es vapor de aguacondensndosea consecuencia de laonda de choque. Este fenmeno se conoce como "Singularidad de Prandtl-Glauert".Rompiendo la barrera del sonido[editar]Artculo principal:Barrera del sonido

1) Subsnico, 2) Mach 1, 3) Supersnico, 4) Onda de choque.Enaerodinmica, labarrera del sonidousualmente se refiere al punto en el cual un objeto (aeronave) se mueve desde una velocidadtransnicaa supersnica. Fue un trmino aeronutico comenzado a usar durante lasegunda guerra mundialcuando aeronaves comenzaron a encontrar los efectos de lacompresibilidad, un efecto aerodinmico no conocido. Hacia los1950slas aeronaves rutinariamente "rompan" la barrera del sonido.

Velocidad supersnica e hipersnica[editar]En la actualidad se sigue discutiendo acerca del trmino hipersnico, debido a que las naves se pueden decir supersnicas si han alcanzado elMach1'2 a lo sumo, en diseos tpicos. Debido a esto, se complica la definicin de lasvelocidades supersnicas, ya que no existe un cambio fsico entre supersnico e hipersnico, como si ocurre entre subsnico y supersnico. Algunas fuentes atribuyen el cambio a una alteracin del estado de la nave. Sin embargo, ya en el Mach 3, se comienzan a notar deformaciones o cambios en la nave, pero, a su vez, algunos materiales empiezan a verse afectados a velocidades similares a Mach 7, por ejemplo elX-43A. Lo que s est claro es el efecto determinante delcalentamiento aerodinmicosegn va escalando velocidad el cuerpo.RgimenMachmphkm/hm/sCaractersticas generales del avin

Subsnico8,465Escudo trmico. Forma de cpsula contundente

Lavelocidad de escapede la tierra es de Mach 33.

Nmero Mach

UnF/A-18 Hornetvolando a velocidad supersnica. El disco blanco que se forma es vapor de agua condensndose a consecuencia de la onda de choque. Este fenmeno se conoce como "Singularidad de Prandtl-Glauert".Elnmero Mach(M), conocido en eluso coloquialcomomach, es una medida de velocidad relativa que se define como el cociente entre lavelocidadde un objeto y lavelocidad del sonidoen el medio en que se mueve dicho objeto. Dicha relacin puede expresarse segn la ecuacin

es un valor que depende del medio fsico en el que se transmite el sonido.Es unnmero adimensionaltpicamente usado para describir la velocidad de los aviones. Mach 1 equivale a la velocidad del sonido, Mach 2 es dos veces la velocidad del sonido, etc.Este nmero fue propuesto por el fsico y filsofoaustracoErnst Mach(1838-1916), uno de los ms grandes tericos de la fsica de los siglos XIX-XX, como una manera sencilla de expresar la velocidad de un objeto con respecto a la velocidad del sonido.La utilidad del nmero de mach reside en que permite expresar la velocidad de un objeto no de forma absoluta en km/h o m/s, sino tomando como referencia la velocidad del sonido, algo interesante desde el momento en que la velocidad del sonido cambia dependiendo de las condiciones de laatmsfera. Por ejemplo, cuanto mayor sea la altura sobre el nivel del mar o menor latemperaturade la atmsfera, menor es la velocidad del sonido. De esta manera, no es necesario saber la velocidad del sonido para saber si un avin que vuela a una velocidad dada la ha superado: basta con saber su nmero de mach.Normalmente, las velocidades de vuelo se clasifican segn su nmero de Mach en: Subsnico M < 0,7 Transnico 0,7 < M < 1,2 Supersnico 1,2 < M < 5 Hipersnico M > 5Desde el punto de vista de lamecnica de fluidos, la importancia del nmero de Mach reside en su relacin con la compresibilidad de un gas; cuando este nmero es menor de 0,3 se considera fluido incompresible en el estudio de aerodinmica y modelos con aire o gases, simplificando notoriamente los clculos realizados por ordenador.

Barrera del sonido

Enaerodinmica, labarrera del sonidofue considerada un lmite fsico que impeda que objetos de gran tamao se desplazaran avelocidad supersnica. El trmino se empez a utilizar durante laSegunda Guerra Mundial, cuando un cierto nmero deavionesempezaron a tener problemas decompresibilidad(as como otros problemas no relacionados) al volar a grandes velocidades, y cay en desuso en losaos 1950, cuando los aviones empezaron a romper esa barrera normalmente.Se define como una "barrera omnipresente" que viaja en todas direcciones a la velocidad tpica de 1234,8km/h, la velocidad del sonido, y al ser vencida por un objeto, estalla formando unaexplosin snicaque puede ser muy molesta al odo humano. La velocidad del sonido va en funcin de la temperatura y del tipo de gas y disminuye a medida que baja la temperatura del medio de transmisin. Con el aire a una temperatura de 20C, la velocidad del sonido es la mencionada anteriormente de 1234,8km/h.Cuando un avin se acerca a lavelocidad del sonido, la forma en que el aire fluye alrededor de su superficie cambia y se convierte en un fluido compresible, dando lugar a una resistencia mayor.