liikettä vastustava voima, joka aiheutuu kappaleen pinnan ja ilman välisestä vuorovaikutuksesta From Wikipedia, the free encyclopedia
Ilmanvastuksella tarkoitetaan kappaleen liikettä vastustavaa voimaa, joka aiheutuu kappaleen pinnan ja ilman välisestä vuorovaikutuksesta.
Tämä artikkeli tai sen osa sisältää päällekkäistä tietoa artikkelin Väliaineen vastus kanssa. Yhdistämisestä saatetaan keskustella artikkelin keskustelusivulla. Tarkennus: Keskustelu:Väliaineen vastus |
Tähän artikkeliin tai osioon ei ole merkitty lähteitä, joten tiedot kannattaa tarkistaa muista tietolähteistä. Voit auttaa Wikipediaa lisäämällä artikkeliin tarkistettavissa olevia lähteitä ja merkitsemällä ne ohjeen mukaan. |
Ilmanvastuksella on paljon merkitystä varsinkin suurissa nopeuksissa, sillä ilmanvastus kasvaa nopeuden neliössä. Se otetaankin aina huomioon, kun suunnitellaan esimerkiksi lentokoneita, autoja tai ohjuksia. Sellaista kohdetta, jonka suunnittelussa on pyritty ilmanvastuksen minimoimiseen, sanotaan virtaviivaiseksi (muoto, jolla on mahdollisimman vähän ilmanvastusta).
Esimerkiksi kun meteori syöksyy Maan ilmakehään, ilmanvastuksen aiheuttama kuumuus sulattaa tai jopa höyrystää kappaleen. Saman seikan vuoksi avaruussukkulan keulassa, siipien etuosissa ja pohjassa käytettiin vahvistettuja hiilipohjaisia lämpötiiliä suojaamaan sukkulan rakenteita kuumuudelta.
Newtonin vastuslaki:
missä Fv on vastusvoima, ρ ilman tiheys, v kappaleen nopeus, A kappaleen poikkipinta-ala liikettä kohtisuorassa suunnassa ja Cv ilmanvastuskerroin (niin sanottu muotokerroin), jonka arvo riippuu kappaleen muodosta, eli geometriasta. Kaava pätee, kun kappaleen nopeus on äänen nopeutta pienempi. Erilaisten kappaleiden ilmanvastuskerroin voidaan määritellä kokeellisesti tuulitunnelissa.
Vastuksen komponentit (erityisesti lentokoneessa):