Calcolo della forza di trascinamento su un palloncino legato non deve essere scienza missilistica. In realtà, rendendo alcune semplificazioni e ipotesi circa il pallone e la sua altitudine previsto, capire il trascinamento è una questione di inserire i numeri nella equazione di trascinamento di Lord Rayleigh. Forza di resistenza è normalmente rappresentato in unità metriche, ma può anche essere computato in "lbF", o libbra-forza---una libbra-forza è circa 4,45 Newton.
Istruzioni
Calcolo forza di trascinamento su un palloncino legato
• Si supponga che il pallone è una sfera perfetta---questa semplificazione vi permetterà di calcolare facilmente la forza di trascinamento sul pallone. Avrai bisogno di sapere il palloncino "coefficiente di resistenza". Per una sfera in condizioni normali, si può presumere questo valore per essere circa. 3.
• Misurare il raggio di tale sfera in piedi. Se si conosce il diametro del palloncino, dividere tale cifra per due per ottenere il raggio. Se non lo fai, prendere la circonferenza del pallone (la distanza intorno suo equatore). Il raggio è uguale alla metà della circonferenza divisa pi.
• Calcolare il "area di riferimento" del tuo palloncino in piedi quadrati. In ingegneria aeronautica, l'area di riferimento è come un corpo appare se visto frontalmente dalla direzione del flusso d'aria. Per una sfera, questa figura è dato da una sezione trasversale del suo punto più largo, quindi moltiplicare il raggio per se stesso e quindi moltiplicare questa cifra per pi---questo ti dà l'area di riferimento in piedi quadrati.
• Determinare la velocità del vento che il palloncino dovrà affrontare (perché che è legato, il palloncino è stazionario e soggetto solo alla velocità di prevalente del vento). Avrai bisogno la velocità del vento in piedi per secondo---se hai in miglia orarie invece moltiplicare questa cifra di 1,467 per ottenere il numero in piedi al secondo.
• Ottenere la densità di aria in lumache per piedi cubi da una tabella di densità data l'altitudine e la temperatura. Se non si dispone di una tabella, si supponga che la densità dell'aria è.0023 lumache per piedi cubi---questa è la densità dell'aria a livello del mare.
• Moltiplicare il quadrato della velocità del vento, il coefficiente di resistenza, l'area di riferimento e la densità dell'aria. Dividere questa cifra per due. Questa è la forza di trascinamento sul tuo palloncino legato, misurata in libbre-forza.
Consigli & Avvertenze
- Se si desidera calcolare la forza di trascinamento utilizzando unità di misura metriche, l'area di riferimento sarà misurata in metri quadrati, la densità sarà misurata in chilogrammi per metro cubo, si misurerà la velocità del vento in metri al secondo e la forza di trascinamento sarà dato in Newton.