Väliaineen vastus
Väliaineen vastus, Fv = Kappaletta ympäröivän väliaineen aiheuttama kosketusvoima, joka vastustaa kappaleen liikettä. Riippuu kappaleen koosta ja muodosta sekä nopeudesta. Pienillä nopeuksilla Fv ~ v Suurilla nopeuksilla Fv ~ v2
Pohdi ja etsi 2-42 Miksi lentokoneet pyrkivät matkalennolla lentämään korkealla? 2-43 Luettele urheilulajeja, joissa väliaineen vastusta pyritään a) hyödyntämään b) vähentämään. 2-44 Väliaineen vastus voidaan laskea yhtälöstä Selvitä symbolien merkitys. Miksi autojen muotokertoimet pyritään nykyään saamaan pieniksi? Miksei tällä ollut ennen merkitystä?
Rajanopeus Tarkastellaan ilmassa putoavaa kappaletta: -Miten käy ilmanvastukselle, kun kappaleen nopeus kasvaa? -Mitä tämä aiheuttaa kiihtyvyydelle? - + Fv G
Esimerkki 1 Kuinka suuren rajanopeuden saavuttaa varjonsa avattuaan laskuvarjohyppääjä , jonka massa varjoineen on 80 kg? Oletetaan, että väliaineen vastus on tarkasteltavassa tilanteessa muotoa Fv = cv2, missä kerroin c = 39 kg/m. Ratk.
Esimerkki 2 Kerttuli pääsi laskuvarjojääkärikoulutukseen. Hänet punnittiin varjoineen ennen hyppyä. Punnitustulos oli 52 kg. Ensimmäisessä hypyssä hän tuli maahan nopeudella 3,8 m/s. Kuinka suuren kuorman hän voisi ottaa hyppyynsä mukaan? Varjoon vaikuttavan ilmanvastuksen voidaan arvioida olevan verrannollinen nopeuden neliöön, ja hyppyä voidaan pitää turvallisena niin kauan kuin maahantulonopeus ei ole suurempi kuin 5 m/s. (HY, fysiikan valintakoe 95). Ratk.
Tehtäviä kirjasta 2. 72-73 2-51 2-55 Loput kotiin!