logo IPST4 IPST4
  • วีดิทัศน์
  • คลังภาพ
  • บทความ
  • โครงงาน
  • บทเรียน
  • แผนการสอน
  • E-Books
    • คู่มือครู
    • คู่มือการใช้หลักสูตร
    • ชุดสื่อ 60 พรรษา
    • หนังสือเรียน
    • Ebook อื่นๆ
  • Apps
  • เกี่ยวกับ scimath
  • ติดต่อเรา
  • สรุปข้อมูล
  • แผนผังเว็บไซต์
ลงชื่อเข้าสู่ระบบ
ลงชื่อเข้าสู่ระบบ

  • สมัครสมาชิก
  • ลืมรหัสผ่าน
  • คำถามที่พบบ่อย
  • วีดิทัศน์
  • คลังภาพ
  • บทความ
  • โครงงาน
  • บทเรียน
  • แผนการสอน
  • E-Books
    • คู่มือครู
    • คู่มือการใช้หลักสูตร
    • ชุดสื่อ 60 พรรษา
    • หนังสือเรียน
    • Ebook อื่นๆ
  • Apps
  • เกี่ยวกับ scimath
  • ติดต่อเรา
  • สรุปข้อมูล
  • แผนผังเว็บไซต์
ลงชื่อเข้าสู่ระบบ
ลงชื่อเข้าสู่ระบบ

  • สมัครสมาชิก
  • ลืมรหัสผ่าน
  • คำถามที่พบบ่อย
  • learning space
  • ระบบอบรมครู
  • ระบบการสอบออนไลน์
  • ระบบคลังความรู้
  • สสวท.
  • สำนักงานสลากกินแบ่ง
  • วีดิทัศน์
  • คลังภาพ
  • บทความ
  • โครงงาน
  • บทเรียน
  • แผนการสอน
  • E-Books
    • คู่มือครู
    • คู่มือการใช้หลักสูตร
    • ชุดสื่อ 60 พรรษา
    • E-Books อื่นๆ
  • Apps
ลงชื่อเข้าสู่ระบบ
ลงชื่อเข้าสู่ระบบ

  • คำถามที่พบบ่อย
  • สมัครสมาชิก
  • Forgot your password?
ค้นหา
    
ค้นหาบทความ
กลุ่มเป้าหมาย
ระดับชั้น
สาขาวิชา/กลุ่มสาระวิชา
การกรองเปลี่ยนแปลง โปรดคลิกที่ส่งเมื่อดำเนินการเสร็จ
เลือกหมวดหมู่
    
  • บทความทั้งหมด
  • ฟิสิกส์
  • เคมี
  • ชีววิทยา
  • คณิตศาสตร์
  • เทคโนโลยี
  • โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ
  • วิทยาศาสตร์ทั่วไป
  • สะเต็มศึกษา
  • อื่น ๆ

Supersonic เร็วเเค่ไหนกันนะ!!

โดย :
ภิเษก ทัศนะนาคะจิตต์
เมื่อ :
วันพุธ, 02 มกราคม 2562
Hits
42897

        หลาย ๆ คน คงต้องเคยได้ยินคำว่า Hypersonic กันมาบ้าง แล้วก็รู้ว่ามันคือความเร็ว หรือเครื่องบินอะไรบางอย่าง หรือถ้าเคยได้ยินมากกว่านั้นก็อาจจะเคยได้ยินคำว่า Subsonic ด้วย แล้วเร็วในย่านนี้ มันเร็วแค่ไหนกัน วันนี้จะมาเล่าให้ฟังแบบง่าย ๆ

8677 1

ภาพที่ 1 Shock Wave

ที่มา https://aviation.stackexchange.com/questions/11936/are-we-at-peak-speed-efficiency-for-jet-airliners-at-mach-0-85

8677 2

ภาพที่ 2 Ernst Mach

ที่มา https://en.wikipedia.org/wiki/Ernst_Mach

        ก่อนจะกล่าวถึง Hypersonic ต้องมากล่าวถึงพื้นฐานของมันกันก่อน ผู้อ่านเคยได้ยินคำว่า “มัค” (MACH) กันมาบ้างรึเปล่า คำว่า มัค นี้ มาจากชื่อของคน ๆ นึง เค้าคือ “Ernst Mach” คน ๆ นี้เป็นนักวิทยาศาสตร์ฟิสิกส์ชาวออสเตรีย แล้วเค้าทำอะไร? นายมัคนั้นเป็นผู้ค้นพบ Shock Wave ในอากาศ

แล้ว Shock Wave มันเกี่ยวข้องกับ "ความเร็ว" ยังไง? ทำไมความเร็วถึงต้องบอกเป็นมัค นอกจากนี้ Shock Wave (ที่นายมัค ค้นพบ) กับความเร็วเสียง เกี่ยวข้องกันอย่างไร 

         อธิบายง่าย ๆ ได้ดังนี้ เมื่อมีวัตถุวิ่งด้วยความเร็วเสียง (Mach = 1) จะทำให้เกิด Shock Wave ขึ้น ซึ่ง Shock Wave นี้ จะมีผลอย่างมากทางด้านการบิน เพราะว่าเมื่อเกิด Shock ลักษณะทางอากาศพลศาสตร์รอบ ๆ เครื่องบินจะไม่เหมือนเดิม(เกิดแรงต้านขึ้นเยอะมาก) ในทางการบิน เรื่องของความเร็วจึงต้องคำนึงถึง "มัค" ด้วย สรุป ง่าย ๆ เลยก็คือ 1 มัค จะเท่ากับ ความเร็วเสียง โดยที่ความเร็ว 1 มัค ที่ระดับน้ำทะเล จะมีค่าเท่ากับ 1,225 กิโลเมตร/ชั่วโมง ส่วนเสียงที่เดินทางในอากาศที่มีอุณหภูมิ 25°C ได้ประมาณ 346 เมตร/วินาที และในอากาศที่อุณหภูมิ 20°C ได้ประมาณ 343 เมตร/วินาที หมายความว่า 1 มัค จะมีความเร็วเปลี่ยนแปลงตลอด เพราะว่าที่อุณหภูมิต่างกัน ค่าความเร็วของเสียงก็จะต่างกันไปด้วย (ความเร็วเสียงแปรผันตามอุณหภูมิของอากาศ) จึงแสดงว่า ที่ระดับความสูงต่างกัน ความเร็ว 1 มัค ก็จะมีค่าไม่เท่ากันเช่นกัน เนื่องจากการเดินทางของเสียงอาศัยการสั่นของโมเลกุลของตัวกลาง ดังนั้นเสียงจะเดินทางได้เร็วขึ้นหากตัวกลางมีความหนาแน่นมาก ทำให้เสียงเดินทางได้เร็วในของแข็ง แต่เดินทางไม่ได้ในอวกาศ เพราะอวกาศเป็นสุญญากาศจึงไม่มีโมเลกุลของตัวกลางอยู่ กล่าวคือ ที่ความสูงต่ำอากาศจะมีความหนาแน่นมากกว่าอากาศที่อยู่สูงขึ้นไปจึงทำให้ระดับความสูงต่างกัน ความเร็ว 1 มัค ก็จะมีค่าไม่เท่ากัน

Sonic ทั้ง 4 แบบ 

          ในปัจจุบันเราแบ่งย่านความเร็วเป็น 4 ย่าน

  1. Subsonic หรือความเร็วต่ำกว่าเสียง คือย่านความเร็วที่มีความเร็วต่ำกว่า 0.8 มัค
  2. Transonic หรือย่านความเร็วเสียง คือย่านความเร็วที่มีความเร็วอยู่ระหว่าง 0.8-1.2 มัค (ความเร็วในย่านนี้ ไม่ค่อยเป็นที่นิยมในการบินกัน เนื่องจากมีแรงต้านสูงมาก)
  3. Supersonic หรือย่านความเร็วเหนือเสียง คือย่านความเร็วที่มีความเร็วอยู่ระหว่าง 1.2-5.0 มัค
  4. Hypersonic คือย่านความเร็วที่มีความเร็วสูงกว่า 5.0 มัคขึ้นไป

มีเครื่องบินที่บินด้วยความเร็วระดับ Super Sonic บ้างไหม ?

   8677 3      

ภาพที่ 3 เครื่องบินคอนคอร์ด

ที่มา https://board.postjung.com/709331.html

8677 4

ภาพที่ 4 เครื่องบิน SR71

ที่มา https://nationalinterest.org/blog/the-buzz/the-sr-71-blackbird-the-fastest-plane-planet-earth-its-19213

8677 5

ภาพที่ 5 เครื่องบิน Tupolev TU-144

ที่มา https://en.wikipedia.org/wiki/Tupolev_Tu-144

           แน่นอนว่าด้วยความเก่งกาจของมนุษย์นั้น ย่อมทำได้อยู่แล้ว ไม่ว่าจะเป็น Concord, SR71, Tupolev TU-144 และที่น่าสังเกตคือ เครื่องบินเหล่านี้มีรูปร่าง ขนาด ที่แตกต่างจากเครื่องบินโดยทั่วไป (เครื่องบินที่บินด้วยความเร็วต่ำกว่าเสียง,เครื่องบินพาณิชย์) ทั้งนี้เป็นเพราะว่าเครื่องบินที่บินด้วยความเร็วระดับ Supersonic นั้นต้องออกแบบให้ถูกต้องตามหลักอากาศพลศาสตร์ให้มากที่สุด เนื่องจากการที่เครื่องบินเหล่านี้บินผ่านนั้นจะต้องเผชิญกับอากาศที่มีความหนาแน่นมาก และมีความดันมากที่บริเวณด้านหน้าเครื่อง หรือก็คือ Shock Wave นั่นเอง เพราะถ้าออกเบบมาไม่ดี Shock Wave จะทำให้เกิด Wave Drag ที่สามารถทำลายเครื่องบินลำนั้นได้

แหล่งที่มา

Sunhanut Kromgrom. (2012, 2 July).  Supersonic Jet.  Retrieved August 22, 2018, from http://supersonic-jet.blogspot.com/

อาคม รวมสุวรรณ. (2558, 20 พฤศจิกายน).  เสียวเหนือเสียง เมื่อเครื่องบินโดยสารบินด้วยความเร็วเหนือเสียงจะเกิดอะไรขึ้น.  สืบค้นเมื่อ 22 สิงหาคม 2561, จาก https://www.thairath.co.th/content/540672

         

หัวเรื่อง และคำสำคัญ
Super sonic,ความเร็ว,ความเร็วเสียง
ประเภท
Text
ประเภท แบ่งตามผลผลิต สสวท.
บทความ
รูปแบบการนำเสนอ แบ่งตามผลผลิต สสวท.
สื่อสิ่งพิมพ์ในรูปแบบดิจิทัล
ลิขสิทธิ์
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.)
วันที่เสร็จ
วันพุธ, 22 สิงหาคม 2561
ผู้แต่ง หรือ เจ้าของผลงาน
ภิเษก ทัศนะนาคะจิตต์
สาขาวิชา/กลุ่มสาระวิชา
ฟิสิกส์
ระดับชั้น
ม.4
ม.5
ม.6
ช่วงชั้น
มัธยมศึกษาตอนปลาย
กลุ่มเป้าหมาย
ครู
นักเรียน
บุคคลทั่วไป
  • 8677 Supersonic เร็วเเค่ไหนกันนะ!! /article-physics/item/8677-supersonic
    เพิ่มในรายการโปรด
  • ให้คะแนน
    Average rating
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • Share
    • Tweet
    • Share

ค้นหาบทความ
กลุ่มเป้าหมาย
ระดับชั้น
สาขาวิชา/กลุ่มสาระวิชา
การกรองเปลี่ยนแปลง โปรดคลิกที่ส่งเมื่อดำเนินการเสร็จ
  • บทความทั้งหมด
  • ฟิสิกส์
  • เคมี
  • ชีววิทยา
  • คณิตศาสตร์
  • เทคโนโลยี
  • โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ
  • วิทยาศาสตร์ทั่วไป
  • สะเต็มศึกษา
  • อื่น ๆ
  • เกี่ยวกับ SciMath
  • ติดต่อเรา
  • สรุปข้อมูล
  • แผนผังเว็บไซต์
  • คำถามที่พบบ่อย
Scimath คลังความรู้

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) กระทรวงศึกษาธิการ เป็นหน่วยงานของรัฐที่ไม่แสวงหากำไร ได้จัดทำเว็บไซต์คลังความรู้ SciMath เพื่อส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์และเทคโนโลยีทุกระดับการศึกษา โดยเน้นการศึกษาขั้นพื้นฐานเป็นหลัก หากท่านพบว่ามีข้อมูลหรือเนื้อหาใด ๆ ที่ละเมิดทรัพย์สินทางปัญญาปรากฏอยู่ในเว็บไซต์ โปรดแจ้งให้ทราบเพื่อดำเนินการแก้ปัญหาดังกล่าวโดยเร็วที่สุด

The Institute for the Promotion of Teaching Science and Technology (IPST), Ministry of Education, a non-profit organization under the Thai government, developed SciMath as a website that provides educational resources in Science, Mathematics and Technology. IPST invites visitors to use its online resources for personal, educational and other non-commercial purpose. If there are any problems, please contact us immediately.

Copyright © 2018 SCIMATH :: คลังความรู้ SciMath. Terms and Conditions. Privacy. , All Rights Reserved. 
อีเมล: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. (ให้บริการในวันและเวลาราชการเท่านั้น)