空在1个标准大气压，15℃的情况下，气体中的声速约为340m/ s，约为每小时1224公里。声速是弱压力扰动在介质中的传播速度，其大小随介质的性质和状态而变化。超音速是指速度大于每秒340米的状态。小于每秒340米的速度称为亚音速，等于每秒340米的速度为跨音速。声速随着温度或气压的变化而变化。高超音速的定义:一般来说，大于5倍音速的速度称为高超音速。
1971年后，国际单位制确定了由七个物理基本量组成的物理量体系。就人类的认知而言，几乎所有的物理问题都可以利用这七个基本物理量，通过不同的方程变换来解决。但是在现实生活中，如果所有的问题都用基本物理量来描述，其实是一件很麻烦的事情。
以速度为例。速度简单理解为匀速直线运动过程中单位时间内所走过的距离，一般为米每秒、千米每小时等等。但如果在某个运动参考系中，在极短时间内行进的距离特别大，此时用米/秒或公里/小时是完全不合适的。正因如此，科学家们在基本速度描述中引入了声速、光速等具体的速度参考值。
马赫的由来 很多人都听说过马赫这个词，但是不太明白马赫这个词是什么意思。比如电影里常说的1马赫，指的是每秒钟飞行多少米，15马赫一小时飞行多少公里？大家都不知道。其实马赫
是一个表示物体速度的物理量，但主要体现在相对值上。而所谓相对值是指物体的移动速度除以声速得到的值。为了便于理解，很多人将马赫视为音速，即每秒 340米的速度。按照这个逻辑，以15马赫的速度飞行1小时，相当于18360公里的时速。 但是我们需要知道的是声速不是常数。在固体、液体、气体等不同介质的影响下，我们的声速也不同，所以的马赫数自然也会不同。当然，当马赫数等于1时，意味着一倍音速。这是可以确定的。人们之所以创造出速度这样一个特殊的形容词，原因在于两个方面。一方面是为了更方便的计算现实生活中遇到的速度问题。比如飞机、飞船运动过程中，如果继续用米每秒、千米每小时这样的基本量来计算，实验数据会变得极其复杂，出现错误的可能性会更大。
另一方面，是为了纪念奥地利物理学家恩斯特·马赫。和电流的第一个使用者法国物理学家安培一样，恩斯特·马赫作为历史上第一个引用这个单位物理量的科学家，自然可以享受同样的待遇。从那以后，当人们遇到大的速度问题时，常常会提到马赫。如果不算光速等计算单位，马赫应该是目前人类在速度领域提出的最大矢量。当然，未来是否会有其他更细致的划分，暂时不得而知。只是到目前为止，Mach
的出现确实给人类带来了很多便利。当我们计算高速运动时，我们将不再为数值的波动而苦恼，更不用担心检查大数据了。 物理学家恩斯特·马赫 很多人对物理学家恩斯特·马赫了解不多，但其实他对物理学的贡献是不可低估的。以爱因斯坦的广义相对论为例，这是对经典力学的巨大冲击，也是20世纪物理学最伟大的发现之一。第一次革新了许多科学家原有的基本物理概念，人类对世界有了全新的认知。但没有多少人知道，广义相对论的雏形其实是受到了马赫思想的影响。 在马赫看来，整个世界的一切物质都是由一种中性的“元素”演化而来的。我们看到和想象到的一切，基本上都是这个元素的复合体。“元素”存在于虚无中，从虚无中影响整个世界。别说那个时代的人，就算是现在，这种思想也是很先进的。不仅如此，马赫甚至想到了
用函数关系来寻找“元素”与现实的具体联系。如果我们真的找到了这种函数关系，那么我们今天获得的所有知识都只是一种表象，只是元素之间关系的延伸。 其实很多物理学家第一次看到这种理解的时候，会觉得马赫的想法完全是异想天开。这个理论就像日心说对地心说的冲击，震惊了很多人。如果我们生活中的一切都属于“假设”的范畴，那我们存在的证明是什么？好在爱因斯坦用相对温和的方式给了马赫一个答案，那就是提出了相对论。爱因斯坦
用科学的方法来解释哲学问题，他的基本思想和马赫的是一样的。在爱因斯坦之前，马赫拿出了许多难以理解的复杂数据，为了证明科学规律与现实的联系，其实更像是与人类思维的联系。但由于这些数据太难理解，很多人甚至把马赫当成神棍。 其实相对于马赫猜想，他一生的主要研究重点还是在实验物理上，马赫数是他提出超音速原理后创造的一个相对值。虽然当初能够理解这个全新的物理量的人并不多，但是随着时间的推移和对世界认识的更加全面，马赫数现在已经成为以M为基本单位的流体力学中的常用概念。 马赫的运用要求既然属于基本物理量的范畴，那么用马赫来解决物理问题自然会有一定的条件。当我们以马赫为基本单位解题时，必须同时给出
高度和大气条件。如果不能满足以上两点，那么用1马赫(即340m/s)计算的结果必然与实际结果有较大误差。 你要知道，音速不仅在不同的介质中不一样，而且在同一种介质的不同状态下也不一样。高度、温度和密度等。，都会在一定程度上影响速度的值。因为这个特点，我们即使在同一区域的不同高度也会得到不同的马赫数。一般高空空气体稀薄空气体阻力时马赫数会高一些；而低空空气体含量丰富，阻力大，马赫数自然会更低。
其实不仅仅是对马赫数的应用有一些要求，很多其他类似的基本物理量也有一些要求。就像我们回答问题的时候，问题会尽量把变量完全锁定，这样我们回答起来会比较方便。而我们在现实生活中对这些数值的研究，是为了让实际数据更加理想化，大大削弱变量的影响。只有这样，我们在研究这类实际问题时，才能无限逼近理论值。当然，你只需要对Mach的应用需求略知一二，不必拘泥于此。毕竟马赫数是各种飞行器常用的，和我们的日常生活有一定的距离。科学家对这类数值的测量极其严格，主要是尽量避免误差影响最终结果。
适用范围 和影视作品中的适用范围一样，马赫也可以用来描述现实生活中的高速飞行器。我们经常听说超音速飞机和亚音速飞机等。，都是基于马赫。比如美国最著名的F-22战斗机，人们经常用马赫2.25 来形容它的速度。如果转换成米每秒，那大约是765米每秒。单从这一点就可以看出F-22战斗机的性能有多强大。除了战斗机，马赫还经常用于航天飞机。以我国的长征五号运载火箭为例。“胖5”将卫星送入轨道时，其速度早已达到在33至34马赫之间，即11570米/秒，以这种速度，别说美国的F-22战斗机，就连弹道导弹的俯冲速度也只能达到10马赫，显然赶不上运载火箭的速度。
当然，除了这些尖端科技产品，其他军事武器的移动速度几乎不能用马赫来概括。比如RPG-7火箭炮达到0.8马赫，但人们最习惯把它的速度描述为300m/s。 马赫的影响事实上，在了解马赫之后，科学家们对其他物理变量进行了新的推测。以加速度为例，不断变化的加速度在以后的研究中可能会应用到类马赫猜想中。当一个速度在运动时，加速度在不断变化和加速，而且的曲线越来越大，我们有必要引入一个新的物理量来描述。
另外，随着人类科技的不断发展，人类认知的进步，像这样的特殊物理量，必然会越来越接近生活，我们普通人自然需要对其有所了解。如果在未来的某个时期，人们交流描述基本物理量的变化时，我们根本不知道交流的意义是什么，岂不是很可笑？ 也许很多人觉得这样的事情离我们太遥远了，但是以现在的科技发展速度，谁又能说的准呢？现代的物理世界观和古代的物理世界观有着本质的区别，但发展时间只有一百年。当人类对世界的平均认知开始提高时，自然不能“孤陋寡闻”。在科学史上，很多提出新观点的人都受到了前人的质疑。但他们的奇思妙想在同时代人看来却成了后世最宝贵的财富。1马赫的速度意义只是一个
微小的物理缩影，当这样的缩影越来越多的时候，我们自然能感受到世界上越来越多的奇妙。 结论 早在19世纪后期，一些物理学家就把经典物理视为物理发展的终结。在他们看来，未来的身体发展只剩下修修补补了。事实上，人类今天所知道的物理学，还远没有达到现实世界的物理终点。我们怎么敢妄下结论？ 不仅如此，像马赫这样的物理量还有多少，谁能解答一下？要知道，如今对物理学的研究和探索，已经不再局限于经典物理学。在高能物理和量子力学的研究过程中，类似的相对值必然会浮出水面。未来的科学探索之路漫长而坎坷。
