منو
 صفحه های تصادفی
مادربرد
عصمت انبیاء
بلازار
Composite elements
واکنش امام حسین علیه السلام به شنیدن نام کربلا
آزمایش واکنشهای کرم خاکی در برابر محرکها
نیما یوشیج
گل مژه و شالازیون
هزار رکعت نماز در شبانه روز
انواع برهمکنش فوتون با الکترون
 کاربر Online
236 کاربر online
 : فیزیک
برای پاسخ دادن به این ارسال باید از صفحه قبلی اقدام کنید.   کاربر offline دبیر گروه فیزیک 3 ستاره ها ارسال ها: 2228   در :  پنج شنبه 09 مهر 1388 [19:41 ]
  نگاهی به مقاومت شاره ها
 

نگاهی به مقاومت شاره ها
بيرون بردن دست از پنجره‌ي يك اتومبيل در حال حركت سريع شما را از وجود مقاومت شاره مطمئن مي‌سازد ، نيرويي كه يك شاره (گاز يا مايع) بر جسمي كه درون آن در حركت باشد وارد مي‌كند. جسم در حال حركت نيرويي بر شاره وارد مي‌كند تا آن را به دور از مسير خود هل دهد. بنابر قانون سوم نيوتون شاره نيز جسم را با نيرويي برابر و مخالف به عقب هل مي‌دهد.

جهت نيروي مقاومت شاره كه بر جسم وارد مي‌شود همواره در خلاف جهت سرعت جسم نسبت به شاره است. بزرگي نيروي مقاومت شاره به طور معمول با تندي جسم درون شاره افزايش مي‌يابد. در مقايسه با نيروي اصطكاك جنبشي بين دو سطح در حال تماس ، كه به طور معمول مي‌توانيم آن را مستقل از تندي بگيريم ، اين وضعيتي بسيار متفاوت است. بزرگي نيروي مقاومت شاره f به ازاي تندي‌هاي بسيار كوچك با تقريب متناسب با تندي جسم v است :

(مقاومت شاره در تندي كوچك) f=kv

كه در آن k ثابت تناسب است كه به شكل و اندازه‌ي جسم و ويژگي‌هاي شاره بستگي دارد. در حركت درون هوا ، با تندي توپ تنيسي كه به بالا پرتاب شده باشد يا تندتر از آن ، نيروي مقاوم به جاي v با تقريب با متناسب است. در اين صورت آن را كشش هوا يا به سادگي كشش مي‌نامند. هواپيماها ، قطره‌هاي در حال سقوط باران و دوچرخه‌سواران جملگي كشش هوا را حس مي‌كنند. در اين مورد معادله‌ي بالا را با معادله‌ي زير جايگزين مي‌كنيم

(مقاومت شاره در تندي زياد) f=kv2

كشش هوا ، با توجه به وابستگي به ، با افزايش تندي به طور سريع افزايش مي‌يابد. كشش هوا بر يك اتومبيل نوعي ، در تندي‌هاي كوچك ناچيز است ، ولي در تندي‌هاي بزرگراه‌ها كشش هوا قابل مقايسه با ، يا بزرگ‌تر از مقاومت غلتشي است. مقدار D به شكل و اندازه‌ي جسم و به چگالي هوا بستگي دارد.

جسمي كه در يك شاره سقوط مي‌كند به دليل اثرهاي مقاومت شاره ، شتاب ثابتي ندارد. براي توصيف حركت آن نمي‌توانيم رابطه‌هاي شتاب ثابت را به كار بريم ؛ بلكه بايد با به كار بردن قانون دوم نيوتون از نو شروع كنيم.

  امتیاز: 0.00