Διδακτικά Βιβλία του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου

Αναζήτηση

Βρες
Εμφάνιση

Πείραμα 4ο

Κρατάμε όλα τα άλλα σταθερά (ταχύτητα αερίου υ, μετωπική επιφάνεια, σχήμα του σώματος) και αλλάζουμε την πυκνότητα ρ του αερίου.

Συμπέρασμα: η αντίσταση Τ είναι ανάλογη της πυκνότητας ρ του αερίου.

Όλα τα παραπάνω συμπεράσματα σχετικά με την αντίσταση οδηγούν στη σχέση: [pic] (7.19) όπου k = συντελεστής αντίστασης, που εξαρτάται από το σχήμα του σώματος (κυρίως του οπίσθιου τμήματός του) και από την πυκνότητα του αερίου. Η σχέση (7.19) ισχύει και για τον αέρα.

Εικόνα 7.54: Ο ρόλος του σχήματος στο οπίσθιο τμήμα για την αντίσταση του αέρα

Στην εικόνα 7.54 φαίνεται η μεγάλη σημασία που έχει το σχήμα του οπίσθιου τμήματος σωμάτων για την αντίσταση του αέρα σε αυτά. (Επιλέχθηκαν σώματα με ίδια μετωπική επιφάνεια).

Εικόνα 7.55: Γραμμές ροής σε αεροδυναμικό σχήμα

Το τελευταίο σχήμα παρουσιάζει σχεδόν μηδενική αντίσταση και λέγεται αεροδυναμικό. (Προσέξτε την ομοιότητά του με το αντίστοιχο των ψαριών. Η φύση πάντα προνοεί…). Για το σχήμα αυτό σχεδιάστηκαν οι γραμμές ροής στην εικόνα 7.55. Παρατηρούμε ότι το σχήμα αυτό αποτελεί βελτίωση του σφαιρικού σχήματος της εικόνας 7.50(β). Αξίζει να προσέξουμε τη διαφορά στο στροβιλισμό των δύο σωμάτων.

Εικόνα 7.56: Μορφές αεροδυναμικών σχημάτων

Στην εικόνα 7.56, τέλος, θυμίζουμε τις τυπικές μορφές αεροδυναμικών σχημάτων για τις δυο δεκαετίες - σταθμούς της αυτοκινητοβιομηχανίας: το 1910 ("τα πρώτα βήματα") και το 1960 ("η μεγάλη έκρηξη παραγωγής"). (Με την ευκαιρία, ας επιχειρήσουμε μια μικρή ιστορική αναδρομή: οι άλλες δύο περίοδοι ιστορικής σημασίας για το αυτοκίνητο ήταν: τα πρώτα χρόνια της δεκαετίας του '70 και η αρχή της δεκαετίας τον '90. Στην πρώτη είχαμε την εκτίναξη της τιμής τον πετρελαίου. Αυτή έφερε αναγκαστικά την αλλαγή νοοτροπίας όσον αφορά κατασκευές (ελαφρά αμαξώματα για μικρότερη κατανάλωση καυσίμου). Στη δεύτερη περίοδο εμφανίστηκαν τα καταλυτικά αυτοκίνητα).