Закон сопротивления воздуха

Важность этого уравнения в баллистических исследованиях вытекает из того, что, каков бы ни был количественный закон /( ) сопротивления воздуха, достаточно, как увидим в п. 19, проинтегрировать это уравнение, чтобы свести задачу о движении снаряда к квадратурам. [c.99]

Основные понятия законы сопротивления воздуха Ньютона [c.15]

Исследование полета как будто направилось по пути, не даюш ему никаких результатов, так как наши знания основ искусства полета далеко не достигли той ясности и полноты, как это было бы желательно. По-крайней мере, законы сопротивления воздуха настолько мало изучены, что чувствуется положительный недостаток в самых необходимых данных для возможности приступить к решению задачи воздухоплавания с помощью математического анализа. [c.14]

Еще менее известны законы сопротивления воздуха кривым поверхностям. [c.30]

Вследствие недостаточного знакомства с законами сопротивления воздуха выработалось мнение, что птицы развивают столь большую работу, что по своей мускульной силе должны быть признаны какими-то чудовищами. Измеряли не скорость, с которой в действительности птицы двигают своими крыльями, а поверхность крыльев и вычисляли, с какой скоростью должны двигаться они для того, чтобы получилось сопротивление воздуха достаточной величины. При этом пользовались формулами, даваемыми техническими справочными книжками полученный результат уничтожал всякую надежду воспроизвести ко-гда-либо птичий полет при помощи механических средств. Приведем пример. [c.36]

Отсюда вытекает, что наше знание действительных механических приемов при полете птиц только тогда продвинется вперед, когда мы основательно изучим законы сопротивления воздуха, и у нас рождается убеждение, что только подобное знание даст нам средства плодотворно действовать в области техники полета. Так как полет птиц требует развития незначительной силы, то, правильно исследовав его, мы, в свою очередь, найдем средства воспользоваться им и для себя самих. [c.43]

Отсюда следует, что законы сопротивления воздуха составляют основу техники полета. [c.43]

Спрашивается, каким же образом вести исследование законов сопротивления воздуха и вообще изучать те свой- [c.43]

Тот, кто имеет ясное представление о том, что необходимо для полета, тот, рассматривая диаграммы на чертежах V и VI, конечно, не упустит из виду большой подъемной силы, развиваемой при действии ветра на поверхности, подобные птичьим крыльям. Простое сухое представление, даваемое подобными диаграммами, однако, далеко от того, которое получится при личном рассмотрении возникновения этих линий, рисующих собой указанный замечательный закон. Так как выраженные в этих диаграммах законы сопротивления воздуха как раз представляют собой ключ для разъяснения многих явлений при птичьем полете, то весьма важно ближе рассмотреть соображения, вытекающие из приведенных опытных диаграмм. [c.125]

Баллистический маятник. В теории стрельбы весьма важно определять скорость пули на срезе ствола. Зная эту скорость, можно проверить любую теорию движения пули в стволе. Таким образом, можно экспериментально найти отдельно влияние, обусловленное длиной ствола, зарядом пороха или весом пули. Определяя скорость пули на различных расстояниях от винтовки, можно установить законы сопротивления воздуха. [c.110]

ЗАКОН СОПРОТИВЛЕНИЯ ВОЗДУХА [c.43]

При полете снаряда вращение его вокруг оси симметрии замедляется действием момента силы сопротивления воздуха, равного /гш, где со — угловая скорость вращения снаряда, к — постоянный коэффициент пропорциональности. Определить закон убывания угловой скорости, если начальная угловая скорость равна шо, а момент инерции снаряда относительно оси симметрии равен ]. [c.284]

Напротив, открытое Галилеем свойство материальных тел без действия сил сохранять состояние равномерного и прямолинейного движения (инерция движения) на первый взгляд как будто бы противоречит повседневному опыту. И движущиеся тела обычно нуждаются в постоянном действии силы для поддержания движения чтобы передвигать телегу, нужна конская тяга, парусное судно без ветра не движется и т. д. Однако это противоречие закона инерции движения нашим повседневным наблюдениям только кажущееся. В обыденной жизни мы не встречаем тел, на которые не действовали бы никакие силы, на всяком движущемся теле всегда сказываются действия других тел. Катящаяся телега испытывает сопротивление дороги, трение в осях, сопротивление воздуха плывущее судно претерпевает сопротивление воды и воздуха. Эти силы (их называют диссипативными) и замедляют движение тел. Диссипативные силы невозможно уничтожить, но их иногда возможно значительно уменьшить. [c.20]

При движении тела вблизи земной поверхности на тело кроме силы тяжести действуют различные диссипативные силы, например сила сопротивления воздуха, поэтому закон сохранения механической энергии здесь неприменим происходит рассеяние механической энергии, переход ее в другие немеханические виды. Вместе с тем и немеханические виды энергии могут переходить в механическую энергию. Переход не только механической, но и всякой другой энергии из данного вида в эквивалентное количество энергии всякого другого вида подчинен всеобщему закону сохранения и превращения энергии, изучаемому в курсах физики. Согласно этому закону во всякой изолированной системе сумма энергий всех видов (кинетической, потенциальной, тепловой, электрической и т. п.) остается постоянной. [c.242]

Пример 3.5.1. Относительно инерциальной системы отсчета материальная точка движется в поле параллельных сил тяжести. Помимо силы тяжести на точку действует сила сопротивления воздуха, пропорциональная скорости точки и направленная противоположно скорости. Найти закон движения точки. [c.170]

Особенно важные исследования были проведены Галилео Галилеем (1564—1642). Ему принадлежит установление первого основного закона механики — закона инерции. Галилей также заложил основы современной кинематики. Впервые Галилей нашел законы свободного падения и законы движения тел, брошенных под некоторым углом к горизонту, без учета сопротивления воздуха. Галилею принадлежат работы по статике он изучал условия равновесия рычага и заложил основы учения о прочности сооружений. [c.21]

Задача 72. Тело весом Р=1 Г (рис. 276) падает под действием силы тяжести и испытывает при этом сопротивление воздуха, так что закон поступательного движения этого тела выражается уравнением [c.453]

Задача 77. Материальная точка массы т брошена с поверхности Земли вертикально вверх с начальной скоростью Пренебрегая сопротивлением воздуха и принимая во внимание, что сила притяжения точки к Земле изменяется по закону всемирного тяготения Ньютона обратно пропорционально квадрату расстояния точки от центра Земли и прямо пропорционально массам точки и Земли, найти скорость точки как функцию этого расстояния. [c.464]

Задача 78. Тело массы т падает в воздухе с небольшой (по сравнению с земным радиусом) высоты с начальной скоростью, равной нулю, и испытывает сопротивление воздуха. Найти закон поступательного движения тела, скорость тела в зависимости от времени и от пройденного этим телом пути и предельное значение скорости тела при неограниченно продолжающемся падении, считая силу сопротивления воздуха пропорциональной второй степени скорости где р — [c.466]

Задача 79. Материальная точка массы т брошена с поверхности Земли с начальной скоростью uq, образующей угол а с горизонтом. Принимая во внимание, что сила тяжести точки постоянна, и пренебрегая сопротивлением воздуха, определить 1) закон движения точки 2) траекторию точки 3) высоту полета точки при данном угле а . 4) угол а, при котором высота полета точки будет максимальной 5) дальность полета точки при данном угле а и 6) угол а, при котором дальность полета точки будет максимальной. [c.470]

Теперь мы понимаем, что когда мы толкаем тележку — действуем на нее с некоторой силой, то эта сила уравновешивает воздействие на нее других тел, в частности силу трения, возникающего между тележкой и дорогой, по которой она катится, и силу сопротивления воздуха — среды, в которой она движется. Нетрудно показать, что, уменьшая трение и сопротивление воздуха, можно создать такие условия, при которых движение тела будет происходить почти по закону Галилея. [c.28]

Тело падает свободно без начальной скорости и испытывает сопротивление воздуха, пропорциональное скорости R — где ц — коэффициент пропорциональности, т — масса тела, и — скорость тела. Найти закон движения тела, выбрав начало координат в начальном положении тела и направив ось х вертикально вниз. [c.122]

По истечении времени Т точка останавливается и затем начинает падать по закону, установленному выше для нисходящего движения при отсутствии начальной скорости. Когда точка проходит через свое начальное положение, она имеет скорость, меньшую чем VQ. В самом деле, она поднимается на меньшую высоту, чем если бы она была брошена вверх в пустоте с той же начальной скоростью кроме того, она падает тоже медленнее, так как ее падение замедляется сопротивлением воздуха. По этим двум причинам скорость при возвращении будет меньше, чем та же скорость при движении в пустоте, т. е. меньше чем Од. [c.295]

Отсюда видно, что центр масс движется так, как будто в нем сосредоточена масса всей системы и к нему приложена суммарная внешняя сила действующая на систему. Следовательно, внутренние силы никакого влияния на движение центра масс не оказывают. Примером, который в связи с этим часто приводится, может служить движение снаряда, разорвавшегося в воздухе центр масс его осколков движется так, как будто снаряд продолжает двигаться неразорвавшимся (если пренебречь сопротивлением воздуха). Этот же закон лежит в основе реактивного движения для того чтобы движение центра масс оставалось неизменным, истечение газов (происходящее с большой скоростью) должно сопровождаться движением ракеты в сторону, противоположную истечению, т. е. вперед. [c.16]

Одним из удобных методов изучения зависимости сил трен1тя и сопротивления среды от скорости является наблюдение затухания под влиянием этих сил колебаний маятника. Если подвесить груз (например, в виде шара) на топкой нити к неподвижной опоре и привести его в колебания в определенной вертикальной плоскости, то можно наблюдать, что размахи колебаний, т. е. углы максималь-> иого отклонения нити от вертикального положения, будут постепенно убывать, уменьшаясь по определенному закону с каждым колебанием. Это явление затухания колебаний есть следствие наличия силы сопротивления воздуха движению маятника, приводящего к превращению энергии видимого движения в тепло. По мере уменьшения размаха (амплитуды) колебаний уменьшается средняя скорость движения и средняя сила сопротивления, от которой зависит быстрота затухания. Определив пз наблюдений закон затухания, т. е. закон, согласно которому амплитуда колебаний убывает со временем, можно при помощи вычислений узнать, по какому закону меняется сопротивление с изменением скорости. Этим способом впервые начал изучать законы сопротивления воздуха движению тел Ньютон, который пришел к выводу, что сопротивление пропорционально квадрату скорости [см. формулу (8)]. [c.186]

В развитие внешней баллистики значительный вклад внесли русские ученые-артиллеристы профессора Михайловской артиллерийской академии член-корреспондент Петербургской академии наук Н. В. Маиевский и Н. А. Забудский, получившие широкую известность и мировое признание. Оба были удостоены звания члена-корреспондента французской академии наук. Именно Н. В. Маиевскому принадлежит решение теоретической проблемы о враш ательном движении продолговатых снарядов [6], имевшей огромное значение для создания нарезной артиллерии. Не меньшее значение в развитии баллистики имели его экспериментально-теоретические исследования по установлению закона сопротивления воздуха [c.407]

Маиевский быстро занял ведущее положение в русской школе баллистиков. В 1858 г. он провел экспериментальные исследования по определению закона сопротивления воздуха движению сферических снарядов и получил эмпирическую формулу для определения сопротивления сферических снарядов, расчет по которой приводил к результатам, близким к действительным. Описание этих опытов и их результатов Маиевский опубликовал в 1858— 1859 гг. [c.256]

Общетеоретические вопросы динамики реактивного движения тел переменной массы продолжали занимать большое место в литературе 30-х годов. Вертикальное движение ракеты рассматривал в своей работе В. П. Ветчин-вин учитывая силы тяжести и квадратичный закон сопротивления воздуха л считая плотность среды уменьшающейся экспоненциально с возрастанием высоты. Предполагалось, что масса ракеты изменяется по линейному закону в зависимости от времени. Актуальным для того времени теоретическим вопросам механики тел переменной массы были посвящены работы И. А. Меркулова В. С. Зуева , М. К. Тихонравова Несколько интересных книг. [c.237]

Несомненно, что силы, появляющиеся при поступательном полете, на основании законов сопротивления воздуха, вызывают уменьшение в работе, отличать которое невозможно эти силы и составляют причину того явления, что даже при медленном и не широком взмахе крыла появляется сопротивление воздуха, равное или даже большее веса птицы и, во всяком случае, достаточное для необходимого поднятия птицы. Такую же пользу, которую приносит птице поступание вперед, доставляет ей и встречный ветер. Все птицы облегчают себе взлет тем, что поднимаются против ветра, невзирая даже на грозящую им с той стороны опасность в виде ружья охотника или пасти хищника, так как при охоте на птиц как человек, так и животные пользуются этим обстоятельством. [c.40]

Из всего, что до сих пор было сказано, следует, что если на законы сопротивления воздуха, вообще, нужно смот- [c.96]

Это означает, что эти формулы остаются справедливыми при всягсом законе сопротивления воздуха в воображаемом пространстве, а следовательно, и при таком, когда во всех точках траектории и = 0. Так как последний случай представляет не что иное, как безвоздушное пространство, то имеем следующий весьма примечательный в механическом отношении результат. [c.48]

Движение тел в воздухе изучает, как выше было сказано, наука аэродинамика. Основным законом аэродинамики и является закон сопротивления воздуха. Закон этот со1веро1енно точно и ясно говорит, от чего и как зависит сила сшротивления воздуха. На этом законе основан полет всех летаталь-ных машин, в том числе и планера. Ясно, следовательно, что для понимания полета планера нужно прежде всего узнать и понять закон сонротивления воз духа. [c.43]

И.О. Ярковский. Исследования несущего винта, 1889. Отставной военный инженер, начальник мастерских Московско-Брестской железной дороги, член Московского отделения ИРТО Иван Осипович Ярковский (1844—1902) провел в 1889 г. основательные экспериментальные испытания несущего винта. Необходимость таких исследований он обосновал следующим образом Ежедневно возрастающий интерес к воздухоплаванию заставляет в настоящее время многих обратить внимание на точное исследование законов сопротивления воздуха. Теоретически выведенные формулы, определяющие величину сопротивления среды, не дают достаточно верных результатов на практике, вот почему приходится выводить их прямо из опыта . Исследователь построил специальный испытательный стенд (рис. 8), оснащенный самописцами, регистрировавшими на диаграммах как горизонтальную, так и вертикальную составляющие аэродинамической силы. Испытывались [c.28]

Д.П. Рябушинский. Исследования по вертолетной тематике. 1904—1918. Важную роль в становлении отечественной авиационной науки сыграл Дмитрий Павлович Рябушинский (1882—1962) из известного рода московских миллионеров и заводчиков. Вместо того чтобь продолжать фамильное дело, он отошел от коммерции и решил посвятить свою жизнь науке. Учась в Московской практической академии коммерческих наук и слушая там лекции Н.Е. Жуковского, Рябушин ский заинтересовался авиацией и по окончании учебного заведени по совету своего великого учителя построил научно-исследователь ский институт, оборудованный всем необходимым для аэродинамических исследований, В сентябре 1905 г. Рябушинский отмечал, что главная цель созданного им института заключается в установлениу точных данных для практического осуществления динамического способа летания, т,е. устройства летательных аппаратов более тяжелых нежели воздух . В программе института в числе прочих был записа пункт Практическое применение законов сопротивления воздуха (ус тройство и изучение геликоптеров, аэропланов, змеев.,.) . [c.94]

Материальная точка, совершающая колебания в реальных условиях, испытывает сопротивление движению (трение, сопротивление воздуха и т. п.). ЗЙго означает, что, кроме восстанавливающей силы, направленной к центру колебаний, на точку действует сила сопротивления, направленная всегда в сторону, противоположную направлению движения точки. Закон изменения модуля силы сопро- [c.35]

Задача 1388. По какому закону должна изменяться масса тел чтобы оно двигалось горизонтально с постоянным ускорением w, если относительная скорость истечения газов м, = onst, а начальная масса равна Сопротивлением воздуха пренебречь. [c.510]

Конечно, колебания струны вследствие сопротивления воздуха и внутреннего третш в резине постепенно затухают. При этом не только уменьшается амплитуда колебаний струны, но изменяется и форма колебаршй. Это объясняется тем, что, оттягивая струну в одной точке, мы возбуждаем в пей не одно нормальное колебание, а ряд нормальных колебаний (все, для которых эта точка ire является узловой). Но частоты этих колебаний различны и затухают эти колебания с разной скоростью ---тем быстрее, чем выше частота колебаний. Поэтому и изменяется форма колебаний к концу в струне остается только одно [гормальпое колебание, соответствующее наиболее низкой частоте, и колеблющаяся струна принимает форму синусоиды (рис. 425). Отдельные точки струны колеблются с одной и той же частотой, но с разными амплитудами, причем эти амплитуды распределяются по закону синуса. [c.653]

Пример 2, Материальная точка А брошена с поверхности Земли вертикально с начальной скоростью Уо- Пренебрегая сопротивлением воздуха, найти скорость точки как функцию ее расстояния от центра Земли. Точка притягивается к центру Земли силой, определяемой законом всемирного тяготения F = к тМ1г ), где т — масса точки, М — масса Земли, к — гравята-пиоинал постоянная, г — расстояние от и ептра Земли до точки. [c.115]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...