Machi arv

Machi arv ehk M-arv (tähis Ma või M) on gaasi voolamist iseloomustav dimensioonita suurus, mille nimetas Austria füüsiku ja filosoofi Ernst Machi järgi 1929. aastal Jakob Ackeret.^[1] Aerodünaamikas on Machi arv üks peamisi mehaanilise sarnasuse kriteeriume, mille mõju on eriti oluline siis, kui ei saa jätta arvestamata gaasi kokkusurutavust.^[2]

Heli kiirus õhus sõltuvalt temperatuurist

Temperatuur	Heli kiirus
−50 °C	1080 km/h	≈ 300 m/s
−25 °C	1134 km/h	≈ 315 m/s
00 °C	1193 km/h	≈ 331 m/s
20 °C	1235 km/h	≈ 343 m/s
25 °C	1245 km/h	≈ 346 m/s

Machi arv väljendab gaasi, näiteks õhu liikumise kiiruse ${\displaystyle v}$ ja samas keskkonnnas leviva heli kiiruse ${\displaystyle c}$ suhet:^[3]

${\displaystyle {\mathit {Ma}}={\frac {v}{c}}}$.

Helikiirus sõltub õhu temperatuurist ning vastavalt ka õhu tihedusest.

Kui M < 1, siis liigub gaas alahelikiirusega, kui M > 1, siis ülehelikiirusega ja kui M > 5, siis hüperhelikiirusega. Ülehelikiirusega voolava gaasi või gaasi suhtes ülehelikiirusega liikuva keha pidurdudes tekivad lööklained.^[2]