fläche wert Rechte Luft KG terminal Through

air resistance

Von: , Frage gestellt am So, 9. Dez 2001

hi

ich hab etwas probleme diese aufgabe zu lösen (engl, sorry):

the aerodynamic drag of an object moving through air is proportional to Av², where A = area of cross-section and v = velocity. The terminal velocity of a person without a parachute falling through air is about 56 m/s.
estimate the area of corss-section of a person seen from the front.


also man soll A berechnen. terminal velocity is die maximal geschwindigkeit; die tritt meines wissens ein wenn erdanziehung = luftwiderstand.

ich hab gesetzt:

m*g = A * v² ....

da die rechte seite aber keine kraft ist hab ich sie ergäntzt durch k [kg/m³]. die einheit deutet auf dichte hin...

m*g = A * v² * k [kg/m³];

bei m=80kg, und k=1.247 (luft) komm ich zu A = 0.2
das ist aber falsch, dies löung ist 0.6


wie geht's ?

danke, bazi

2 Antworten zu dieser Frage

1. Antwort von nach 22 Stunden 0 hilfreich

   Re: air resistance

   hi
   
   the aerodynamic drag of an object moving through air is
   proportional to Av², where A = area of cross-section and v =
   velocity.
   Proportional sagt ja schon, daß hier noch einer (oder mehrere) Proportionalitätsfaktoren hinzukommen müssen. Daß einer davon die Dichte der Luft ist, hast Du durch Betrachten der Maßeinheiten schon richtig erkannt. Allerdings hängt der Luftwiderstand außer von der Geschwindigkeit, der Dichte des Mediums ( beide bilden mit 1/2*k.v² den dynamischen Druck )und der Querschnittsfläche auch noch von der Oberflächenbeschaffenheit und geometrischen Gestalt des umströmten Körpers ab.( So ist z.B. der Luftwiderstand einer massiven Halbkugel je nachdem, ob die gewölbte oder die ebene Seite angeströmt wird, trots gleicher Fläche verschieden . Bei Kugelschalen ist der Unterschied noch erheblicher --> Schalenkreuzanäometer ) Diese Gestalt berücksichtigt der sogenannte Widerstandsbeiwert c_w, den Du entsprechenden Tabellen entnehmen kannst. Für einen fallenden menschlichen Körper könnte man die Näherung eines Zylinders nehmen, der senkrecht zu seiner Längsachse angeströmt wird. Leider ist die mir vorliegende Tabelle nur sehr dürftig, so daß ich diesen Wert nicht kenne. bei m=80kg, und k=1.247 (luft) komm ich zu A = 0.2
   das ist aber falsch, die löung ist 0.6
   Wenn Du aber als Fläche 0,2 erhalten hast und es müßte 0,6 rauskommen, dann entspräche das einem c_w von 0,34. Dieser Wert steht bei mir für eine "von vorn" angeströmte Halbkugel und dürfte als Näherung ( es sollte A ja nur abgeschätzt werden ) durchaus akzeptabel sein.
   Wars das ? Gruß v. Cumulus
   

   • Antwort von nach einem Tag 0 hilfreich

     Re^2: air resistance

     hi Widerstandsbeiwert c_w
     hm ja. ist wohl logisch.
     was ich mir nur nicht erklären kann ist dass die besagte aufgabe sich sehr sehr weit vorne im buch befindet und eine derartige konstante unmöglich erwartet werden konnte.
     
     eine gänzlich andere art die aufgabe zu lösen fällt grad keinem ein oder?
     
     trotzdem, danke!
     bye, bazi
     

Keine passende Antwort gefunden? Jetzt eigene Frage stellen!