مقاومة الهواء

(تم التحويل من Air resistance)
Shape and flow Form
drag
Skin
friction
Flow plate.svg 0% 100%
Flow foil.svg ~10% ~90%
Flow sphere.svg ~90% ~10%
Flow plate perpendicular.svg 100% 0%

مقاومة الهواءAir resistance يقاوم الهواء حركة الأجسام التي تتحرك خلاله. وتنشأ هذه المقاومة عن حركة الأجسام واحتكاكها بذرات وجزيئات الغازات المكونة للهواء. فقطعة الورق في الهواء تهبط ببطء نحو الأرض بسبب مقاومة الهواء لها، كما أن مقاومة الهواء تُخفِّض سرعة القافزين بالمظلات. وفي الأيام الأولى من استخدام الطيران، كانت سرعة الطائرات منخفضة نسبيّا بسبب اصطدام الهواء بمرابط الأجنحة وبالعجلات المطاطية للطائرة. فقام مهندسو الطيران بالتقليل من مقاومة الهواء بجعل شكل هذه الأجزاء أكثر انسيابًا. وألغوا دعائم الأجنحة وأخفوا عجلات الهبوط في جسم الطائرة.

Explanation of drag by NASA.
The power curve: parasitic and induced drag vs. airspeed

كما وجدوا أن انسيابية مقدمة الطائرة تقلل من مقاومة الهواء.وكلما زادت سرعة الأجسام في الهواء زادت مقاومة الهواء لها. فعلى سبيل المثال، تزداد مقاومة الهواء لك وأنت راكب دراجة هوائية كلما زادت سرعتك. وتولد مقاومة الهواء الحرارة، فالجسيمات النيزكية تتحرك في الهواء بسرعة عالية مما يزيد من مقاومة الهواء لها فتصبح بذلك ساخنة جدًا. ولهذا السبب، فإن معظم الجسيمات النيزكية تتوهج وتلمع، ومن ثم تحترق قبل أن ترتطم بسطح الأرض. فالمركبات الفضائية تصنع من مواد تصمد أمام الحرارة الشديدة الناتجة عن مقاومة الهواء.

Trajectories of three objects thrown at the same angle (70°). The black object does not experience any form of drag and moves along a parabola. The blue object experiences Stokes' drag, and the green object Newton drag.
Induced drag vs. lift
Qualitative variation in Cd factor with Mach number for aircraft

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

أنظر أيضاً


ملاحظات

المصادر

  • الموسوعة المعرفية الشاملة - هواء (مقاومة الهواء)
  • French, A. P. (1970). Newtonian Mechanics (The M.I.T. Introductory Physics Series) (1st ed.). W. W. Norton & Company Inc., New York. ISBN 393-09958-X Check |isbn= value: length (help).
  • Serway, Raymond A.; Jewett, John W. (2004). Physics for Scientists and Engineers (6th ed.). Brooks/Cole. ISBN 0-534-40842-7.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  • Tipler, Paul (2004). Physics for Scientists and Engineers: Mechanics, Oscillations and Waves, Thermodynamics (5th ed.). W. H. Freeman. ISBN 0-7167-0809-4.
  • Huntley, H. E. (1967). Dimensional Analysis. Dover. LOC 67-17978.
  • Batchelor, George (2000). An introduction to fluid dynamics. Cambridge Mathematical Library (2nd ed.). Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-66396-0. قالب:MathSciNet.

وصلات خارجية