زندگینامه ارنست ماخ | دانشمند

[Unidentified]

متولد ۱۸ فوریهٔ ۱۸۳۸
برنو، امپراتوری اتریش
مرگ ۱۹ فوریهٔ ۱۹۱۶ (۷۸ سال)
مونیخ، امپراتوری آلمان
ملیت اتریشی
تبار فیزیک
محل کار دانشگاه گراتس
دانشگاه کارلف
دانش آموختهٔ دانشگاه وین
دلیل شهرت عدد ماخ
دین بی خدا
ارنست والدفرید یوزف ونتسل ماخ (به آلمانی: Ernst Waldfried Josef Wenzel Mach) فیلسوف مشهور و فیزیکدان برجسته اتریشی در قرون نوزدهم و بیستم میلادی.

 

[Unidentified]

زندگی ارنست ماخ

در توراس، زاده شد. او که در مکانیک کلاسیک، دارای تئوری‌های ارزشمندی است، در شمار پیشگامان نظریه آلبرت انیشتین در مورد ایجاد مکانیک نسبیتی، جای دارد و نظریات خود را در دو جلد، به نام علم مکانیک، منتشر کرد.



ماخ، کرسی تاریخ و نظریه علم استقرایی در دانشگاه وین را بر عهده داشت. کار عمده او پرورش بیشتر تجربه گرایی بارکلی و هیوم بود.



پس از اتمام تحصيلات خويش به تدريس پرداخت. ماخ در اين هنگام به انتقاد از اصول مكانيک كلاسيک مشغول شد و تئوري ‏های جديدی وضع كرد كه به نام خود او معروفند. وی در زمينه فيزيولوژی و روانشناسی احساس‏ های انسان و به ويژه رابطه آن‏ها با نظريه علم نيز دست به تحقيق زد. ماخ يكي از بنيان‏گذاران مكتب امپيريوكری تيزيسم به شمار می ‏رود كه بر اساس آن فلسفه...

لطفا برای مشاهده کامل مطالب در انجمن ثبت نام کنید.

 

[Unidentified]

اندیشه

به اعتقاد ارنست ماخ، در علم، تنها باید از واژگانی استفاده شود که به صورت تجربی قابل مشاهده‌اند و نمی‌توان در نظریه‌های علمی، از واژگانی مانند میدان الکتریکی استفاده کرد. گاهی از این دیدگاه، به عنوان تجربه گرایی خام، یاد می شود.
نخستین فیلسوفان علم و بیشتر فیزیک‌دانان و ریاضی‌دانانِ متمایل به منطق و فلسفه، از ماخ، پیروی نکردند.
مرگ

ارنست ماخ در روز ۲۹ اکتبر ۱۹۱۶ (میلادی) درگذشت.

 

[Unidentified]

آشنایی با عدد ماخ

عدد ماخ از نام ارنست ماخ، فیلسوف و فیزیکدان چک – اتریشی تبار گرفته شده است.عدد ماخ بیشتر به عنوان یک کمیت بدون اندازه شناخته می شود تا یک واحد اندازه گیری، به این خاطر عدد در هنگام همراه بودن با کلمهٔ ماخ، بعد از آن قرار می گیرد.



برای نوشتن دو ماخ به جای ۲ ماخ (2 mach)، شکل ماخ 2 (mach2) بکار برده می شود. این کلمه تا اندازه ای یادآور واحد قدیمی ژرفاسنجیمدرن اقیانوس مارک مترادف قولاج است که زودتر از ماخ بوجود آمده و احتمالاً بر استفاده از واژهٔ ماخ تاثیر گذارده است. یک دهه قبل از انکه انسان سریعتر از صوت پرواز کند، مهندسان هوانوردی برای اشاره به سرعت صوت از کلمهٔ عدد ماخ استفاده می کردند، نه ماخ.

 

[Unidentified]

بررسی ابعادی

عدد ماخ هم برای اجسام پرسرعت در حال حرکت در یک سیال و هم برای جریانات سیال پرسرعت در کانال هایی مانند نازل ها(nozzles)، پخش کن ها(diffiusers) یا تونل های باد مورد استفاده قرار می گیرد. از آنجایی که این عدد نسبتی از دو سرعت است، یک عدد بدون بعد محسوب می شود.



در دمای ۱۵ درجهٔ سلسیوس، سرعت صوت در جو زمین برابر است (761.2mph, 340.3m/s). سرعتی که بوسیلهٔ عدد ماخ نشان داده می شود یک عدد ثابت نیست. برای مثال این سرعت به دما و ترکیب جوی بستگی دارد. صرف نظر از ارتفاع، این سرعت در استراتسفر هوا کره ثابت باقی می ماند، اگرچه فشار هوا با تغییر ارتفاع تغییر می کند.

 

[Unidentified]

وابستگی به دما

از آنجایی که سرعت صوت همواره با افزایش دما، افزایش پیدا می‌کند، سرعت واقعی یک شی که با سرعت یک ماخ حرکت می‌کند به دمای مادهٔ سیال اطراف آن بستگی خواهد داشت.



عدد ماخ به این دلیل مفید است که مادهٔ سیال در یک عدد ماخ مشابه، به شکل مشابهی رفتار می کند. بنابراین هواپیمایی که با سرعت یک ماخ بر سطح دریا پرواز می کند، موج شوک را به همان شکل دریافت می کند که اگر با سرعت یک ماخ در ارتفاع ۱۱۰۰۰ متری پرواز می کرد، دریافت می کرد، اگر چه که با سرعت (295m/s,654.6mph ) سرعت اش بر سطح دریا ) پرواز می کند.



جریان پرسرعت در اطراف اشیاء پرواز را می توان به طور غیر دقیق در ۵ دسته طبقه بندی کرد:



- زیرصوت (Subsonic):

M <Mcri



- نزدیک صوت (Transonic):

Mcrit <1 (e.g.: 0.8 <M <1



-...

لطفا برای مشاهده کامل مطالب در انجمن ثبت نام کنید.

 

[Unidentified]

جریان پرسرعت در یک کانال

زمانی که یک جریان در یک کانال ازM=1 عبور کند، بالای صوت می‌شود، یک تغییر بزرگ هم رخ می دهد.به طور معمول انسان توقع دارد که با منقبض کردن کانال سرعت جریان افزایش پیدا کند.در سرعت زیر صوت این موضوع صحت دارد، اما زمانی که جریان بالای صوت شود، رابطهٔ محدودهٔ جریان و سرعت برعکس می شود.



در واقع بسط دادن تونل سرعت را افزایش می دهد. نتیجهٔ کلی این است که برای رساندن یک جریان به سرعت بالای صوت یک nozzle همگرا – واگرا لازم است که در آن بخش همگرا سرعت جریان را به سرعت صوت، M=1، برساند و بخش واگرا این افزایش سرعت را ادامه دهد. چنین nozzle هایی را de Laval nozzles می نامند و در شرایط خاص آنها قادر به دست یافتن به سرعت های مافوق صوت باورنکردنی ای هستند (۱۳ماخ در سطح دریا)...

لطفا برای مشاهده کامل مطالب در انجمن ثبت نام کنید.