마하수(Mach number)

[요약] 유체의 속도를 유체속을 전파하는 음파의 속도로 나눈 값. 유체의 유속 v와 음속 C의 비(M=v/c)로 계산한다.

유체의 속도를 유체속을 전파하는 음파의 속도로 나눈 값. 유체의 유속 v와 음속 C의 비(M=v/c)로 계산한다. 기호는 M이며 간단히 「마하」라고도 한다. 오스트리아의 물리학자 E. 마흐가 도입한 개념이다. 유체의 흐름 상태는 마하수가 1보다 크거나 작을 때 크게 달라진다. 마하 1은 해면에서는 시속이 약 1,225km, 성층권에서는 약 1,060km가 된다.
마하수가 1보다 작은 흐름을 아음속류, 1보다 큰 흐름을 초음속류라 한다. 마하수가 1보다 작은 흐름에서는 유체의 밀도변화를 무시하고 압축되지 않은 유체로 간주해도 되지만 초음속류에서는 흐름 속에 충격파가 발생하는 등 흐름 상태가 복잡하다. 공기 속을 운동하는 물체에 잇대어진 주변의 흐름에서도 마하수가 1을 넘으면 충격파가 발생하고 공기저항은 급격히 커진다. 초음속 항공기 등에서는 충격파가 될 수 있는 한 발생하지 않도록 또는 발생해도 약해지도록 후퇴날개를 달고 항공기의 앞부분을 예리하게 한다.