Snaga otpora zraka - i bez njega ni na koji način

Tako smo naviknuti na činjenicu da je okružen zrakom, koji često ne obraća pažnju na to. Ovdje se, prije svega, govorimo o primijenjenim tehničkim problemima, u rješavanju kojih se u početku zaboravlja da postoji sila otpora zraka.

Podsjeća se na gotovo bilo koju akciju. Iako ćemo ići autom, čak i ako letimo avionom, čak i ako samo bacamo kamen. Pokušajmo razumjeti što je sila otpora zraka u slučaju jednostavnih slučajeva.

Jeste li se ikad zapitali zašto automobili imaju tako oblikovan oblik i ravnu površinu? Ali sve je stvarno vrlo jasno. Snaga otpora zraka sastoji se od dvije vrijednosti - od otpora trenja do površine tijela i otpornosti na oblik tijela. Da bi se smanjila sile trenja i postići smanjenje hrapavosti i hrapavosti na vanjskim dijelovima pri proizvodnji automobila i svih drugih vozila.

Da biste to učinili, one su temeljne boje, obojene, polirane i lakirane. Takva obrada dijelova dovodi do činjenice da se otpor zraka koji utječe na automobil smanjuje, brzina automobila raste i potrošnja goriva se smanjuje tijekom vožnje. Prisutnost sile vučenja objašnjava činjenicom da kada se automobil pomiče, zrak se komprimira, a pred njom se stvara područje lokalnog povećanog tlaka, a iza njega, odnosno regije rarafa.

Treba napomenuti da je kod velikih brzina automobila glavni doprinos otporu napravljen putem auto obrasca. Snaga otpora, formula za izračunavanje koja je dano u nastavku, određuje čimbenike na kojima ovisi.

Sila otpora = Cx * S * V2 * r / 2

gdje je S područje prednje projekcije stroja;

Cx je koeficijent koji uzima u obzir aerodinamički otpor;

V je brzina gibanja;

r - gustoća zraka.

Lako je vidjeti iz gore navedenog formule, sila Otpor ne ovisi o masi automobila. Glavni doprinos čine dvije komponente - kvadrat brzine i oblika automobila. tj Uz povećanje brzine kretanja otpor povećava za dva do četiri faktora. Pa, poprečni presjek automobila ima značajan utjecaj. Što je automobil lakši, manji je otpor zraka.

A u formuli postoji još jedan parametar koji jednostavno zahtijeva pažnju na njega - gustoću zraka. No, njegov utjecaj je vidljiviji kada lete zrakoplove. Kao što je poznato, gustoća zraka smanjuje s povećanjem nadmorske visine. Dakle, u skladu s tim, snaga njegova otpora će se smanjiti. Međutim, za zrakoplov, isti čimbenici, poput brzine i oblika, i dalje će utjecati na količinu otpora koji se primjenjuje.

Ne manje zanimljiva je povijest proučavanja utjecaja zraka na točnost snimanja. Radovi ove prirode dugo se provode, njihovi prvi opisi odnose se na 1742. Pokusi su provedeni u različitim zemljama, s različitim oblicima metaka i školjaka. Kao rezultat istraživanja, određen je optimalni oblik metka i omjer glave i repnih dijelova, te su izrađeni tablice balističkih ponašanja metka u letu.

U budućnosti su provedene studije o ovisnosti leta metka na brzini, oblik metka nastavlja se ispitivati ​​i tehnika istraživanja. Oni su razvijeni matematički modeli i stvorio poseban matematički alat - balistički koeficijent. Pokazuje omjer snaga aerodinamičkog povlačenja i sile inercije, djelujući na meti.

U članku se razmatra ono što je sila otpora zraka, daje formulu koja omogućuje određivanje veličine i stupnja utjecaja različitih čimbenika na vrijednost otpora, njegov se učinak razmatra u različitim područjima tehnologije.