science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe beïnvloedt stuwkracht aerodynamica?

Heffen, slepen, gewicht en stuwkracht zijn allemaal krachten die op elkaar inwerken om de aerodynamica van een voorwerp te bepalen - dat wil zeggen, hoe het door de lucht beweegt. Terwijl de lift de kracht is die het gewicht van een object moet overwinnen om het van de grond te dragen, moet de stuwkracht de sleepkracht overwinnen om het object door de lucht te laten bewegen.

Wat is stuwkracht ?

Volgens Newtons derde bewegingswet heeft elke actie een gelijke maar tegengestelde reactie. Wanneer de kracht van de stoot op een object wordt uitgeoefend, zal het de gelijke maar tegengestelde reactie veroorzaken van het verplaatsen van het object door de lucht. Een goed voorbeeld van hoe stuwkracht werkt, is een vliegtuig tijdens de vlucht; stuwkracht wordt mechanisch gegenereerd door de propellers, die lucht naar achteren duwen en de gelijke maar tegengestelde reactie veroorzaken van het naar voren verplaatsen van het vliegtuig.

Wat is Drag?

Drag is de kracht die terugdringt op een object terwijl het probeert door de lucht te bewegen, waardoor het trager wordt. De mate van weerstand die op een object wordt uitgeoefend, is afhankelijk van de grootte en vorm van het object; een klein rond voorwerp zoals een honkbal zal minder weerstand ondervinden dan een grote, boxy-auto. De mate van weerstand die op een voorwerp wordt uitgeoefend, is ook afhankelijk van het medium waardoor het beweegt; het is bijvoorbeeld gemakkelijker om door lucht dan water te bewegen.

Hoe beïnvloedt stuwkracht aerodynamica?

Om stuwkracht een object vooruit te laten bewegen, moet het eerst de effecten van slepen overwinnen. In het geval van een vliegtuig is de trekkracht de kracht die op het vlak wordt uitgeoefend door de lucht die door het vliegtuig wordt geduwd. Als voldoende stuwkracht mechanisch wordt gegenereerd door de motoren van het vliegtuig, zal het de kracht van de weerstand overnemen en het vliegtuig voortstuwen, waardoor de vleugels door kunnen gaan met het genereren van lift en het vliegtuig in de lucht houden.

Thrust and Rockets

Een ander klassiek voorbeeld van hoe stuwkracht aerodynamica beïnvloedt, zijn raketlanceringen. In dit geval duwt de druk die wordt veroorzaakt door het branden en uitstoten van raketbrandstof de raket naar boven, waardoor er genoeg kracht wordt gecreëerd om de krachten van het gewicht en de weerstand die erop worden uitgeoefend te overwinnen en in de lucht te lanceren. Hoe groter de snelheid waarmee de raketbrandstof uit de raket wordt verdreven, hoe groter de kracht die hem door de atmosfeer duwt.