Machov stožec

Kondenz vlage ob letalu ima obliko Machovega stožca, zato si lahko z njim pomagamo pri oceni hitrosti letala.

Letalo leti iz točke A v točko B po sliki. Za razdaljo med tema točkama potrebuje čas $\Delta\,t$ in naredi pot $v\,\Delta\,t$ .

Zvok, ki ga odda v točki A potuje enak čas in naredi pot $c\,\Delta\,t$ .

Hitrost zvoka je odvisna od temperature. Pri $\text{0}^{\circ}\,C$ je približno:

$c=\text{331}\,\frac{\text{m}}{\text{s}}$

Iz slike odčitamo kot:

$\alpha=\text{70}^{\circ}$

Izračunamo:

$\sin\alpha=\frac{c\,\Delta t}{v\,\Delta t}$

Krajšamo čas in izrazimo hitrost letala:

$v=\frac{c}{\sin\alpha}=\frac{\text{331}\,\frac{\text{m}}{\text{s}}}{\sin\text{70}^{\circ}}$

Izračunamo:

$v=\text{352}\,\frac{\text{m}}{\text{s}}=\text{1270}\,\frac{\text{km}}{\text{h}}$

Hitrost letala je 352 m/s ali 1270 km/h, kar je hitreje od zvoka.

Satcitananda - Inštrukcije Riki