væskemotstand

Væskemotstand er den motstanden et legeme møter når det beveger seg i et fluid (væske eller gass). Ifølge den britiske fysikeren Isaac Newton (1643–1727) skulle motstanden være proporsjonal med legemets tverrsnitt vinkelrett på bevegelsesretningen, med væskens tetthet og med kvadratet av legemets hastighet relativt til væsken.

Newtons motstandslov var utledet rent mekanisk og ikke på hydrodynamisk grunnlag. Den har vist seg å være riktig for avhengigheten av tettheten, og i svært mange tilfeller også for avhengigheten av hastigheten, men ikke for avhengigheten av legemets form og størrelse. Blant annet viser det seg at en kort sirkulær sylinder møter større motstand enn en lang sirkulær sylinder med samme tverrsnitt, når begge beveger seg i aksens retning med samme hastighet i samme væske. Ifølge Newton skulle de møte samme motstand.

Typer

Trykkmotstand

Trykkmotstand skyldes at væsketrykket på forsiden av legemet er større enn på baksiden fordi det avløses virvler. Denne trykkmotstanden er proporsjonal med kvadratet av hastigheten, slik som Newtons motstandslov gir uttrykk for. Virvelavløsningen og dermed trykkmotstanden kan minskes radikalt ved å gjøre legemet strømlinjeformet (avrundet foran, smalnende bakover).

Friksjonsmotstand

Friksjonsmotstand skyldes friksjonsdraget fra væsken på legemet. Denne motstanden øker proporsjonalt med hastigheten (Stokes' motstandslov).

Vanligvis er trykkmotstanden dominerende. Ved hastigheter i nærheten av lydhastigheten øker motstanden raskere enn 2. potens av hastigheten, for ved større hastigheter igjen tilnærmet å følge hastighetskvadrat-loven.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg