Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Waarom kunnen gestroomlijnde lichamen sneller bewegen in vloeistof en lucht dan niet -lichamen?

Gestroomlijnde lichamen bewegen sneller in vloeistoffen en lucht dan niet-gestreameerde lichamen als gevolg van verminderde drag . Hier is een uitsplitsing van waarom:

slepen:de vijand van snelheid

* wat is slepen? Drag is een kracht die zich verzet tegen de beweging van een object door een vloeistof (zoals lucht of water). Het is de wrijving die is gecreëerd tussen het oppervlak van het object en de vloeistof.

* Hoe beïnvloedt slepen snelheid? Hoe meer slepen een object -ervaringen, hoe moeilijker het nodig heeft om zijn snelheid te behouden. Dit betekent dat het langzamer zal zijn.

gestroomlijnde lichamen:door de weerstand snijden

* vorm is de sleutel: Gestroomlijnde lichamen zijn ontworpen om de weerstand te minimaliseren. Ze hebben een gladde, taps toelopende vorm waarmee vloeistof er soepel omheen kan stromen. Dit minimaliseert turbulentie en vermindert de kracht die de vloeistof op het object uitoefent.

* Voorbeelden: Denk aan een vis, een vogel of een raceauto. Hun vormen zijn ontworpen om de weerstand te verminderen.

Niet-gestreamde lichamen:een wand van weerstand

* ruw en tuimelen: Niet-gestreamde lichamen hebben scherpe randen, hoeken en onregelmatige vormen. Deze kenmerken veroorzaken turbulentie terwijl de vloeistof om hen heen stroomt.

* Verhoogde drag: Deze turbulentie creëert een hogedrukzone voor het object en een lagedrukzone erachter, wat leidt tot een aanzienlijke sleepkracht.

* Voorbeelden: Een baksteen, een doos of een platte plaat zal veel hogere weerstand ervaren dan een gestroomlijnd object.

Waarom het ertoe doet:

* snelheid: Stroomlijnde lichamen kunnen sneller bewegen omdat ze minder energie nodig hebben om de weerstand te overwinnen.

* Efficiëntie: Het verminderen van drag betekent ook energiezuiniger zijn, waardoor objecten verder kunnen reizen met dezelfde hoeveelheid brandstof of inspanning.

* Toepassingen: Dit principe wordt in veel toepassingen gebruikt, van vliegtuigontwerp tot het ontwerp van auto's en zelfs atletische kleding.

Samenvattend:

Gestroomlijnde lichamen zijn sneller omdat hun gladde vorm de weerstand vermindert, waardoor ze door vloeistoffen kunnen bewegen met minder weerstand. Dit leidt tot verhoogde snelheid en efficiëntie.