Gdy szybkość przekracza granicę dźwięku (Ma > 1), relacja szybkości i przekroju przewodu ulega odwróceniu. Aby wykazać, w jaki sposób rodzaj przepływu zależy od wartości liczby Macha, można stworzyć równanie będące zależnością przekroju poprzecznego, szybkości oraz liczby Macha.
Różniczkową postać równania Bernoulliego dla płynu ściśliwego płynącego przez kanał można zapisać:
Ponieważ
Równanie zachowania masy przybiera postać:
co zapisać można:
Ponieważ prędkość dźwięku wyraża się wzorem:
to dzieląc obie strony poprzedniego równania przez
(patrz wzór na prędkość dźwięku) otrzymuje się:
Jeżeli podstawi się uzyskaną wartość do równania zachowania masy otrzymuje się równanie: lub
Jak widać w powyższej zależności człon może być ujemny (jeżeli Ma < 1) lub dodatni (jeżeli Ma > 1). Poniżej prędkości dźwięku wzrost pola przekroju powoduje zmniejszenie szybkości przepływu (stosunek jest odwrotnie proporcjonalny). Po przekroczeniu prędkości dźwięku ta relacja ulega odwróceniu i wraz ze wzrostem pola przekroju rośnie prędkość