Hva er Aerodynamikk i fysikk?

Aerodynamikk er studiet av hvordan luft virker på gjenstander. Studiet av aerodynamikk brukes til å designe eller forbedre kjøretøy og andre høyhastighets enheter som fly og raketter. Aerodynamikk gjelder også en ball som faller gjennom luften, eller en vindmølle generere elektrisitet.

nøkkel~~POS=TRUNC Forces

Som mange andre subfields fysikk, fokuserer aerodynamikk tungt på kreftene og hvordan de samhandler for å produsere de effektene vi ser i verden. De fire samlede kreftene som virker på et objekt aerodynamisk er heis, dra, vekt eller downforce, og stakk. Hver av disse store krefter som søker å skyve gjenstanden i en spesiell retning - henholdsvis oppover, bakover, nedover og forover - og kan være en summering av et antall mindre krefter. For eksempel kan fremstøt kommer fra en kombinasjon av en jetmotor og bensininnsprøytning i et supersonisk fly.

Trykk

Det finnes flere standard prinsipper som styrer beregning av de store styrkene i aerodynamikk. Trykk er en viktig faktor å vurdere i aerodynamikk, som i motsetning til faste stoffer og væsker, gasser er komprimerbart, og mange aerodynamiske fenomener er stort sett eller fullstendig kan forklares ved hjelp av trykkforskjeller og endringer. Dra særlig påvirkes av trykk. Drag er ofte vesentlig forårsaket av en forskjell i lufttrykket på forsiden av et objekt - høy, på grunn av sin fremover hurtigere enn luften kan komme ut av sin måte - og lufttrykket på ryggen - lav, så objektet beveger seg ut av en plass at luft ikke kan omgivelser.

Løfte

Mest betydningsfulle til et objekt i flukt er heis, da dette er den kraften som holder den i lufta. Som dra, er heis ofte et resultat av trykkforskjeller; imidlertid, er det ofte en mindre direkte forhold. For eksempel, er løfte ofte et resultat av høyt trykk under et objekt, og lavt trykk under. Helikoptre skape regioner av høyt og lavt trykk rundt sine propellbladene, og fly opprette lignende soner rundt vingene. Det er mange andre måter å skape løft, skjønt. Zeppelins og ballonger arbeid ved encasing et stort område av gass med lav tetthet i sine interiører, forårsaker det samlede systemet kan forsvares med fly.

praktiske anvendelser

Aerodynamikk er viktig i alle kjøretøyindustrien. Selv om bilene ikke fly, for eksempel, thrust og dra er likevel viktige faktorer å vurdere når du oppretter biler som kan kjøre raskere, og bruker gass mer effektivt. Den mest åpenbare anvendelser av aerodynamikk i den moderne verden er i kommersielle fly og luftstyrker. Vindkraft, for tiden en kandidat for grønne energier, vil være en levedyktig industri bare hvis det kan gjøres mer effektiv, og aerodynamikk vil spille en viktig rolle i sin utvikling.