Dalībnieks:Nurocek/Smilšu kaste

Gaisa pretestība

Pretestība ir berze starp ķermeņi un vidi, kurā tā kustas, piemēram, gaisu, - ir spēks, kas darbojas pretī objekta kustības virzienam, bremzējot to uz leju. Kad ķermenis krīt, pretestības spēks ir vērsts uz augšu. Atšķirībā no gravitācijas spēku, tas palielinās ar pieaugošu ātrumu. Kad ķermenis nepārvietojas, gaisa pretestības spēks ir nulle, un tad, kad ķermeņa kustība tiek paātrināta - šis spēks palielinās.

Vēsture

Pirmo reizi šī parādību ir izpētījis Galileo, bet gaisa sūkņa trūkuma dēļ, viņš nevarēja veikt eksperimentu vakuumā, tāpēc Galileo eksperimentēja gaisā. Neņemot vērā visas sekundārās parādības, kas rodas gaisā ķermeņu kustības rezultātā, Galileo atklāja brivo ķermeņa krīšanu likumus. (1590g.) Gaiss vienmēr pretojas krītoša ķermeņa kustībai, un jo ķermeņa gaisa pretestība ir lielāka, jo lielāks ir krītuma ātrums. Tāpēc, palielinot krišanas ātrumu, gaisa pretestības palielinās,bet ķermeņa paātrinājums samazinās, un kad gaisa pretestība ir vienāda ar gravitācijas spēku, brīvi krītoša ķermeņa paātrinājums ir nulle.

No kā ir atkarīga

Gaisa pretestība ir atkarīga no četriem faktoriem:

1. no kustīgo objektu lieluma (Liels objekts, protams, iegūt lielāku pretestību nekā mazs.);
2. no kustīgo objektu formas (Plakanai plāksnei noteiktā laukumā, būs daudz lielāka vēja pretestība nekā racionalizētam ķermenim (pilienu formā) ar vienu un to pašu šķērsgriezuma laukumu, faktiski 25 reizes vairāk! (Tas ir iemesls, kāpēc automašīnu, līdmašīnu un planieru formas ir iespējami noapaļotas vai asaras formā: tā samazinā gaisa pretestību un ļauj virzīties uz priekšu ātrāk ar mazākiem pūlēm uz dzinēju, un tāpēc ar zemākiem degvielas izmaksam));
3. no gaisa blīvuma (viens gaisa kubikmetrs sver aptuveni 1,3 kg jūras līmenī, un jo augstāk, jo gaiss kļūst mazāk blīvs. Šī atšķirība var būt nozīmīga praktiski tikai ar ļoti lielu augstumu);
4. no paātrinājuma.

Katrs no četriem faktoriem joprojām sniedz proporcionālu ieguldījumu gaisa pretestībai, ja jūs palielināsiet vienu no tiem uz pusi, pretestība arī divkāršosies; Ja jūs samazināsiet kādu no tiem divās reizēs, pretestība samazināsies uz pusi.

Formula

$F=1/2*Cx*p*S*V2$
F - gaisa pretestība; p - gaisa blīvums; S - šķērsgriezuma laukums; C_x - pretestības koeficients; V - gaisa plūsmas ātrums

Pretestības koeficients dažādas formas ķermenim

Forma		Koefficients
Lode	Lodes gaisa pretestības koefficients	0,47
Puslode	Puslodes gaisa pretestības koefficients	0,42
Konus	Konusa gaisa pretestības koefficients	0,50
Kubs	Kuba gaisa pretestības koefficients	1,05
Cilindrs	Cilindra gaisa pretestības koefficients	0,98
Ķermenis pilienu formā	Pilienu forma ķermeņa gaisa pretestības koeficients	0,04

Papildus informācija

http://www.planetseed.com/ru/mathsolution/zatiazhnyie-pryzhki-s-parashiutom-i-soprotivlieniie-vozdukha
http://www.microarticles.ru/article/kak-zavisit-sila-soprotivlenija-vozdyha-ot-formi-predmeta-i-ego-massi.html
http://www.physicedu.ru/phy-1592.html