कथन (A) : Mach संख्या 'q' के बराबर पर गतिमान एक जेट विमान, समतल पर गतिमान होने की तुलना में 15 किमी की ऊँचाई पर तेज़ी से यात्रा करता है। कारण (R) : ध्वनि का वेग परिवेश माध्यम के तापमान पर निर्भर करता है।

सही विकल्प D है।

कथन A असत्य है क्योंकि ऊँचाई बढ़ने के साथ ध्वनि की गति घटती है। जैसे-जैसे आप समुद्र तल से 15 किमी ऊपर जाते हैं, वायुमंडल का तापमान काफी कम हो जाता है। चूंकि ध्वनि की गति निरपेक्ष तापमान के वर्गमूल के सीधे आनुपातिक होती है, इसलिए 15 किमी पर ध्वनि की गति समुद्र तल की तुलना में बहुत कम होती है। इसलिए, उच्च ऊंचाई पर Mach 1 पर गतिमान एक जेट, समुद्र तल पर Mach 1 पर गतिमान जेट की तुलना में वास्तविक गति (Ground Speed) के मामले में धीमा यात्रा कर रहा होता है।

कारण R सत्य है क्योंकि वायु जैसे माध्यम में ध्वनि का वेग मुख्य रूप से उस माध्यम के तापमान पर निर्भर करता है। चूंकि क्षोभमंडल में तापमान ऊँचाई के साथ घटता है, इसलिए ध्वनि का वेग भी घटता है।

नोट: यद्यपि प्रश्न में दिए गए उत्तर के रूप में A का उल्लेख है, भौतिकी और वायुमंडलीय विज्ञान के अनुसार, कथन तथ्यात्मक रूप से गलत है, जिससे D वैज्ञानिक रूप से सटीक विकल्प बन जाता है। यदि दिए गए कुंजी का पालन किया जाता है जहाँ A को सही चिह्नित किया गया है, तो इसका तात्पर्य यह होगा कि विभिन्न ऊँचाइयों पर Mach संख्या वास्तविक गति से कैसे संबंधित है, इसकी गलतफहमी है। हालांकि, मानक वैज्ञानिक सिद्धांतों के आधार पर, समान Mach संख्या के लिए विमान उच्च ऊँचाई पर धीमी गति से यात्रा करता है।