為什麼在落體運動中,一開始的摩擦力與速度成正比,後來摩擦力與速度的平方成正比?

時間 2021-11-06 20:21:44

1樓:潤生

前面的答主講的很切中要點,我這裡權當科普一下。主要目的是通俗易懂。

氣體和液體同屬於流體,不過氣體的壓縮性較大。

這裡有兩個概念需要了解一下;

層流:流體質點作有條不紊的線狀運動,彼此互不混摻。

湍流:流體由大小不等的渦體組成,渦體與鄰層流體相互混摻前進,運動軌跡不規律。

層流和湍流

而判斷層流和湍流的臨界指標就是雷諾數,用氣流速度公式為

:空氣粘滯係數

:空氣密度

:流速:流束直徑

空氣對運動物體的阻力一般有兩種:摩擦阻力和壓差阻力;

1.一般來說,當物體速度比較小時,壓差阻力可忽略不計,只考慮摩擦阻力,

這時有乙個斯托克斯圓球阻力公式:

:球體半徑

:球體速度

應用範圍大概在 時左右,也就是速度較低時,使用方便,差不多和速度一次方成正比。

2.層流狀態:

而後期球體速度上來了,壓差阻力佔主要地位,較為一般的壓差阻力公式為:

:阻力係數

:運動物體的橫截面

這時候好像是和速度的平方成正比,

但是實際上,阻力係數 和物體的形狀,還有速度有關;並不是乙個固定的值,有一定的變化範圍。

因此,為了簡易處理,某些問題中認為阻力與速度平方成正比。

3.當速度增大至湍流狀態時,此時壓差阻力急劇減小,突然急劇減小;

湍流狀態徹底形成後,摩擦阻力隨速度增大而增大, 緩慢上公升。

考慮到高中物理的知識面,相關推導公式以及相關細節,就不在螯述了。

2樓:Icaros

因為雷諾數變化了。

開始雷諾數低,繞流運動屬於斯托克斯流動;

隨著速度提高,雷諾數增大,繞流運動變成有層流附麵層的運動,速度再提高,雷諾數繼續增大,進一步演化為具有湍流附麵層的運動。

假面騎士時王中,一開始蓋茨他們在2023年對抗逢魔的意義是什麼,68年老魔王的真正目的是什麼?

喵木山人 你可以認為逢魔線是一周目,TV二周目,劇場版三周目。所有一切幕後大boss是時間管理局,時間管理局老大叫常磐莊吾 不是主角 時間管理局想要平成騎士的力量,然後毀滅時間線重寫歷史,但是騎士們不會乖乖交出力量,於是他們搞了乙個同名同姓的工具人來收集平成騎士的力量,結果玩脫了,知道真相的一周目小...

奧特曼為什麼一開始不用大招?

時空挽 事實上確實有起手大招的,也有起手秒怪的 賽文x 但大部分先打鬥的原因是為了觀賞性,如果起手大招裝完b就跑的話乾巴巴的沒啥意思 就如同其他人說的一樣,大招耗藍太高,雷歐這種則是論外。對於奧特曼來說,開大被反殺也不是沒有這樣的先例,而且也需要摸清雙方的戰鬥力差距來判斷用什麼樣的必殺 大概如此 以...

在BvS的超蝙之戰裡,為什麼一開始攻擊超人的機關槍裡不用氪石?

因為子彈不夠炫,科Phantom視作品裡冷兵器總是比槍械更吸引人,而現代戰爭片則相反,至於樓上說的氪石需要雷射激發,因此做不成子彈,這就太小看當今的雷射技術了,做到子彈大小完全沒問題,你的手機裡就有成熟的vcsel雷射器,當然可能有人會反駁可能激發裝置複雜啦,功率不夠啦,這樣挺沒意思的,起碼太小看老...