আপনি কি কখনো পাইলট হতে চেয়েছেন? জেনে রাখুন যে একটি পরিকল্পনা ছাড়া একটি লক্ষ্য শুধুমাত্র একটি ইচ্ছা (মহান ক্লাসিক অ্যান্টোইন ডি সেন্ট-এক্সপেরির শব্দ)। এটি লক্ষণীয় যে তিনি কেবল একজন লেখকই ছিলেন না, একজন পেশাদার পাইলটও ছিলেন।
অবশ্যই আকাশের সাথে যুক্ত সকল মানুষই এরোডাইনামিকসে কোর্স করে। এটি বায়ু (গ্যাস) চলাচলের বিজ্ঞান, যা সুবিন্যস্ত বস্তুর উপর এই মাধ্যমের প্রভাব অধ্যয়ন করে। অ্যারোডাইনামিকসের একটি বিভাগ হল সুপারসনিক বিমানে ফ্লাইটের বৈশিষ্ট্য। এবং এখানে ছাত্রটি M অক্ষরটিকে তার সমস্ত মহিমাতে দেখতে পাবে। এর অর্থ কী?
খুব সংক্ষিপ্ত রেফারেন্স
অ্যারোডাইনামিকসের পাঠ্যপুস্তকে ল্যাটিন অক্ষর M ম্যাক নম্বর ছাড়া আর কিছুই নয়। এটি শব্দের স্থানীয় গতির সাথে একটি বস্তুর (উদাহরণস্বরূপ, একটি বিমান) চারপাশে প্রবাহ বেগের অনুপাত নির্দেশ করে। এটি অস্ট্রিয়ান বিজ্ঞানী আর্নস্ট মাকের কাছে বিমান চালনার কাজে এর নামকরণ করেছে। বৈজ্ঞানিক শব্দে এটি এইরকম দেখায়:
M=v / a
এখানে, v হল আসন্ন প্রবাহের গতি, a হল শব্দের স্থানীয় গতি।এটা লক্ষনীয় যে বিদেশী উত্স বস্তুর গতি ব্যবহার করে, গার্হস্থ্য সাহিত্যের বিপরীতে। একজন ব্যক্তি যিনি পেশাদার ক্রিয়াকলাপে এটির সাথে দেখা করেন না, সম্ভবত তার দুটি প্রশ্ন থাকবে। শব্দের স্থানীয় গতি কত? কেন আমাদের একটি মাক নম্বর দরকার?
টেকঅফের জন্য প্রস্তুত
ধ্বনি শব্দের অর্থ কী? প্রথমত, এটি একটি তরঙ্গ। সর্বোপরি, শব্দের উত্স পরিবেশে ব্যাঘাত সৃষ্টি করে, যা বায়ুর অণুতে প্রেরণ করা হয় এবং তাই একটি শৃঙ্খলে। অতএব, উচ্চতা বৃদ্ধির সাথে, যেখানে বায়ুমণ্ডল আরও বিরল, সেখানে শব্দ তরঙ্গ কম গতিতে প্রচারিত হবে। তদনুসারে, এটি মাক সংখ্যা সূত্রে উপস্থিত শব্দের স্থানীয় গতি। নির্দিষ্ট উচ্চতার জন্য সমস্ত মান ইতিমধ্যে গণনা করা হয়েছে (বিশেষ টেবিল) - আপনাকে কেবল প্রতিস্থাপন করতে হবে। আসন্ন প্রবাহ বেগ বায়ু চাপ রিসিভার (এপিএস) ব্যবহার করে পরিমাপ করা হয়, যা সমস্ত বিমানে ইনস্টল করা হয়। এখন আমাদের কাছে সমস্ত ডেটা আছে, যার মানে আমরা সহজেই Mach সংখ্যা গণনা করতে পারি। একটি ন্যায্য প্রশ্ন উঠেছে: "কেন শুধু ফ্লাইটের গতি ব্যবহার করবেন না?"। ভুলে যাবেন না, আপনি উচ্চ M নম্বর উড়ে যাচ্ছেন।
তিন, দুই, এক - চলুন
এভিয়েশনে ম্যাক সংখ্যা (এবং শুধু নয়) একটি বিশাল ভূমিকা পালন করে। প্রায় সমস্ত বেসামরিক, সামরিক এবং স্পেস শাটল পাইলটরা এটি ছাড়া করতে পারে না। এই প্যারামিটারটি খুবই গুরুত্বপূর্ণ!
যখন একটি বিমান মহাকাশে চলে, তখন তার চারপাশের বায়ুর অণুগুলি "বিরক্ত" করতে শুরু করে। যদি বিমানের গতি কম হয় (M<1, ~ 400 km/h, subsonic aircraft), তাহলে পরিবেষ্টিত ঘনত্বপরিবেশ স্থির থাকে। কিন্তু, গতিশক্তি বাড়ার সাথে সাথে এর কিছু অংশ বিমানের চারপাশের আকাশসীমা সংকুচিত করার জন্য ব্যয় করা হয়। এই কম্প্রেশন প্রভাব নির্ভর করে যে শক্তি দিয়ে বিমানটি বায়ুর অণুর উপর কাজ করে তার উপর। বাতাসের গতি যত বেশি হবে, বাতাস তত বেশি সংকুচিত হবে।
ট্রান্সোনিক গতিতে (~1190 কিমি/ঘণ্টা), ছোট বিভ্রাটগুলি বিমানের চারপাশের অন্যান্য অণুগুলিতে প্রেরণ করা হয় (ডানার পৃষ্ঠ বিবেচনা করা সহজ), এবং একটি সূক্ষ্ম মুহূর্তে, যখন কোনও সময়ে আগত গতি প্রবাহ স্থানীয় গতির শব্দের সাথে তুলনা করে (M=1, যথা প্রবাহ, বিমানটি কম গতিতে উড়তে পারে), একটি শক ওয়েভ দেখা দেয়। অতএব, যোদ্ধাদের ডিজাইনের পার্থক্য খুবই সুস্পষ্ট: সাবসনিক বিমানের তুলনায় তাদের ডানা, লেজ এবং ফুসেলেজ।
M<1 এর সাথে উড়ন্ত বিমানে, কিন্তু উচ্চ গতিতে (আধুনিক যাত্রীবাহী লাইনার) এই পরিস্থিতিও ঘটতে পারে, শুধুমাত্র ট্রান্সনিক গতিতে রূপান্তর একটি শক্তিশালী শক ওয়েভের দিকে পরিচালিত করবে, টেনে উল্লেখযোগ্য বৃদ্ধি পাবে, হ্রাস পাবে উত্তোলন, নিয়ন্ত্রণ হারানো এবং আরও পতন।
এই ধরনের বিমানের জন্য, ফ্লাইট অপারেশন ডকুমেন্টস (দেশীয় জন্য AFM, বিদেশী জন্য FCOM) গুরুত্বপূর্ণ Mach সংখ্যা নির্দেশ করে। এটি M এর সর্বনিম্ন মান যেখানে বিমানের যেকোনো অংশে আসন্ন প্রবাহ শব্দের গতিতে পৌঁছাবে (Mcr)। এটাই পুরো রহস্য!
যাইহোক, সোভিয়েত ইউনিয়নের সবচেয়ে সফল উড়ন্ত যাত্রীরা দ্রুত ভ্রমণ করেছিলআধুনিক বিশ্বাস হচ্ছে না?
নতুন বহুদিনের ভুলে পুরানো
বৃদ্ধরা অল্পবয়সিদের চেয়ে দ্রুত! এবং এটি একটি রসিকতা নয়. একটি পুরানো প্লেন যা সবাই ভুলে গিয়েছিল একবার ইউএসএসআর বিমানের ফ্ল্যাগশিপ ছিল। তার নাম ছিল TU-144। এটি ছিল (এবং এখনও আছে) বিশ্বের প্রথম বাণিজ্যিক সুপারসনিক যাত্রীবাহী বিমান, যার সর্বোচ্চ গতি ছিল 2,500 কিমি/ঘন্টা। যদিও Tu-144 এর ফ্লাইট ক্যারিয়ার সংক্ষিপ্ত ছিল, তবে এর ভাগ্য M. নম্বরের সাথে জড়িত ছিল
দ্বিতীয় অনুরূপ বিমানটি ছিল ব্রিটিশ-ফরাসি কনকর্ড। এটি লক্ষণীয় যে তারা মাত্র দুই মাসের ব্যবধানে প্রথম ফ্লাইট করেছিল। এরোডাইনামিকসের ভালো জ্ঞান বাণিজ্যিক যাত্রীদের আটলান্টিক জুড়ে দীর্ঘ ফ্লাইট ভুলে যেতে সাহায্য করবে। এবং বিমান এবং মহাকাশযানের ফ্লাইট মানবতাকে নতুন আবিষ্কারের জন্য অনুপ্রাণিত করতে থাকবে৷