Hva er en luftmotstandskoeffisient?

August 4  by Eliza

I feltet av væske og aerodynamikk, refererer luftmotstand til den numeriske tall som representerer et objekt motstand - eller drag - når den beveger seg mot et flytende medium som er mest vanligvis vann eller luft. Det kan også faktor i overflateområdet på hvilken et objekt er stående, slik som sement, gress, eller vann. Begrepet er oftest brukt når lage maskiner som biler, fly og skip.

Aerodynamists bruke følgende formel for å beregne for et objekts luftmotstandskoeffisient: 2Fdd / pv2A. I denne formelen er "Fd" viser til objektets dragkraft, eller den energien som beveger seg på motsatt side av objektet retning. Den "p" er massetettheten til mediet, mens "v" refererer til hastigheten eller hastighet av objektet. "A", på den annen side gjelder det referanseområde av gjenstanden.

Det grunnleggende prinsipp bak luftmotstandskoeffisient formel er at tettheten av det flytende medium er proporsjonal med den kraft som det gir mot gjenstanden og til den kvadrerte hastigheten av objektet i forhold til fluidet. Dette prinsippet kan være mer åpenbare når formelen er invertert: Fd = (CDA pv2 / 2) A. Dette betyr også at luftmotstand, kan variere i stor grad av hvor hurtig luften av vannet passerer gjennom objektet. Den hastighet, i sin tur, kan forandre seg med formen på objektet.

Den generelle tommelfingerregel er at jo bredere område som det flytende medium må gå gjennom, jo ​​høyere luftmotstandskoeffisient. Med en firkant og en kjegle, den brede område av plassen tillater mer luft å presse mot den, i motsetning til konusen, karakterisert ved at luft kan jag av raskere bort fra den spisse form. På denne måten opplever en firkant-formet gjenstand mer drag, og har en tendens til å reise langsommere, sammenlignet med et kjegleformet objekt.

Dette prinsippet er ofte brukt i utformingen av biler, spesielt for sportsbiler som er svært avhengige hastighet. Man kan observere at racerbiler er mindre og har en glatt, tilbøyelig foran. Dette er for å la luften passere lettere gjennom bilen uten hindringer, og dermed produsere en lavere luftmotstand større hastighet, og en mer effektiv utnyttelse av brennstoffet. Sportsbiler har også en tendens til å sitte lavere på bakken sammenlignet med vanlige personbiler, slik at luften som kommer mellom dekkene og jorden reduseres. På denne måten, har bilen et bedre grep på bakken og kan kjøre fortere.

  • Et flys luftmotstandskoeffisient er tall som angir hvor mye drag sin flyskroget genererer i flukt.
  • Bremseeffektkoeffisienten er en viktig del av sportsbil design.