马赫

马赫（M或Ma，）是流体力学中的无量纲数，表示通过边界的流速与局部音速之比。
 ，

其中：
 为局部马赫数，
 为相对于边界的局部流速，
 为介质中的音速。

馬赫數的命名是為了紀念奧地利學者恩斯特·马赫（）。
300px|thumb|F/A-18大黃蜂戰機以接近音速的速度飛行。
马赫一般用于飞机、火箭等航空航天飞行器。由于声音在空气中的传播速度随着不同的条件而不同，因此马赫也只是一个相对的单位，每“一马赫”的具体速度并不固定。在低温下声音的传播速度低些，一马赫对应的具体速度也就低一些。因此相对来说，在高空比在低空更容易达到较高的马赫数。

1947年10月14日，查克·葉格驾驶X-1试验飞机在加州南部上空脱离B-29母机，上升到一万二千公尺高空，并在此高度上达到每小时1078公里的速度，首次突破音障，超过了一马赫。

當馬赫數Ma<0.3時，流體所受的壓力不足以壓縮流體，僅會造成流體的流動。在此狀況下，流體密度不會隨壓力而改變，此種流場稱為亞音速流（Subsonic flow），流場可視為不可壓縮流場。一般的水流及大氣中空氣的流動，譬如湍急的河流、颱風風場和汽車的運動等，皆屬於不可壓縮流場。但流體在高速運動（流速接近音速或大於音速）時，流體密度會隨壓力而改變，此時氣體之流動稱為可壓縮流場（Compressible flow）。當馬赫數Ma>1.0，稱為超音速流（Supersonic flow），此類流況在航空動力學中才會遇到。

任何超過音速移動的物體會從頭部向後產生錐狀的能量震波（速度越高錐角越小），其力量可能會破壞接觸物體，而且會摩擦製造高溫，因此其體型設計必須盡量限制在錐狀震波的範圍內，同時要採用高抗熱性的材料。

在地表的速度換算相當於一馬赫≈1235km/h，340m/s。飛行物在相同的速度下，其馬赫會因所在高度空氣的音速不同而有差異；高度越高，音速越低，而使得馬赫越高，因此高空飛行的速度會降低以免產生衝擊。

 分類 
依照馬赫數的不同，流體分為幾種流況：
 不可壓縮流
 次音速不可壓縮流：M<0.3
 可壓縮流
 次音速可壓縮流：0.3≤M≤0.75
 穿音速：0.75≤M≤1.2
 超音速：1.2≤M≤5
 超高音速：M≥5

 馬赫角 
馬赫角由物體速度與震波傳遞速度所定義，可由以下公式計算而得：
 。
其中代表馬赫數，馬赫角即為震波與運動方向的夾角。

註釋

 參見條目 
 空氣動力學
 穿音速
 超音速

 外部連結
Gas Dynamics Toolbox  Calculate Mach number and normal shock wave parameters for mixtures of perfect and imperfect gases.
NASA's page on Mach Number Interactive calculator for Mach number.
NewByte standard atmosphere calculator and speed converter

Category:流体力学
Category:速度單位
Category:无量纲