Krytyczna liczba Macha to taka wartość liczby Macha lotu, przy której w pewnym miejscu na samolocie po raz pierwszy lokalna prędkość przepływu powietrza osiąga prędkość dźwięku, czyli Ma = 1.
Nie oznacza to jeszcze, że cały samolot leci z prędkością dźwięku. Samolot może poruszać się z prędkością poddźwiękową, ale ze względu na kształt skrzydła, kadłuba lub usterzenia powietrze lokalnie przyspiesza i może osiągnąć prędkość dźwięku.
Od czego zależy krytyczna liczba Macha?
Krytyczna liczba Macha jest przede wszystkim cechą konstrukcji i aerodynamiki samolotu, czyli zależy od:
- profilu skrzydła,
- grubości względnej skrzydła,
- skosu skrzydeł,
- kształtu kadłuba,
- konfiguracji samolotu,
- kąta natarcia.
Dlatego w pytaniu egzaminacyjnym poprawna odpowiedź brzmi, że krytyczna liczba Macha opisuje budowę samolotu.
Czego nie należy mylić?
Krytyczna liczba Macha nie jest wartością ustaloną przez atmosferę wzorcową ISA. Nie jest też bezpośrednio wysokością lotu ani chwilową prędkością lotu.
Owszem, rzeczywista liczba Macha samolotu zależy od prędkości lotu i prędkości dźwięku, a ta zmienia się z temperaturą powietrza. Jednak krytyczna liczba Macha jest graniczną wartością aerodynamiczną charakterystyczną dla danego samolotu lub jego konfiguracji.
Znaczenie praktyczne
Po przekroczeniu krytycznej liczby Macha mogą pojawić się lokalne fale uderzeniowe, wzrost oporu aerodynamicznego, drgania oraz pogorszenie sterowności. Zjawiska te są szczególnie ważne dla samolotów latających z dużymi prędkościami poddźwiękowymi.