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Überschallgeschwindigkeit und Mach-Zahl

5. Klasse ‐ Abitur

Bezeichnung für die Geschwindigkeit v eines Körpers, der sich schneller bewegt als der Schall im umgebenden Medium. Das Verhältnis aus v und der Schallgeschwindigkeit vS ist die Mach-Zahl Ma:

\(Ma=\dfrac v {v_{\rm S} }\)

Die von einem Überschallflugzeug ausgehenden Schallwellen können aus geometrischen Gründen einen kegelförmigen Bereich mit dem Flugzeug an der Spitze nicht verlassen, den Mach-Kegel. Am Kegelmantel ist die Schallintensität sehr groß; wenn diese einen Beobachter überstreicht, nimmt er dies als „Überschallknall“ bzw. „Schallmauer“ wahr (Abb.).

 

Das elektromagnetische Analogon zur Überschallgeschwindigkeit ist der Tscherenkow-Effekt (Tscherenkow-Strahlung).