Аэродинамика

Аэродинамика

Аэродинамика (греч.) – наука о законах, по которым происходить движение газообразных тел или газов, с включением описания приборов, которыми эти законы экспериментально доказываются, равно как и машин в которых применяются в технике движение газов. – Главнейшим законом в А. является применяемое также к жидкостям положение Торричели, что скорость, с которой газ вытекает из отверстия в стенке сосуда, зависит от высоты столба воды или ртути, которым изменяется сжатие или упругость газа и притом скорость будет такова, что при учетверенном давлении она удвоится, при удевятеренном – утроится и т.д. Газы различной плотности, как напр. водород и углекислота, вытекают при одинаковом давлении с различной скоростью. Так напр., газ, который в шестнадцать раз легче атмосферного воздуха, будет в 4 раза скорее вытекать, чем последний; газ, который легче в девять раз, будет проходить в три раза скорее. Таким образом, скорости истечения для одних и тех же газов относятся между собой, как квадратные корни из их высот давления, для различных же газов при одном и том же давлении, как квадратные корни из их удельных весов. При истечении газов имеет место также сжимание струи (contractio venae), как и в капельножидких телах. Явление всасывания происходит также при истечении газов, равно как и при истечении жидкостей. На этом основан опубликованный Клеманом и Деформом (в 1826 г.) аэродинамический парадокс, который на опыте можно наблюдать, если напр. выдувать из воронки свернутую воронкообразно бумажную трубку. Бумага эта вместо того, чтобы вылететь или отстать, наоборот прижимается к стенкам воронки. Это происходить вследствие того, что при выдувании воздух. находящийся между бумажной трубкой и бумагой, увлекается отчасти вдуваемой воздушной струей; вследствие этого между бумагой и воронкой воздух разрежается, и наружное воздушное давление прижимает бумагу к стенкам. На том же основано устройство пульверизаторов – иньекторов новейшего времени. Относительно приборов, которые служат для собирания газов и удаления их. Подобно жидкостям, газы представляют сопротивление каждому телу, движущемуся в них, и сопротивление это значительнее, чем больше поверхность движущегося тела и чем больше его скорость. Если из двух тел, одинаковой величины и тяжести, одно движется вдвое быстрее другого, то оно должно не только вытеснить вдвое больший объем воздуха, чем тело движущееся медленнее, но и придать этому объему воздуха двойную скорость, так что ему придется преодолевать вчетверо большее сопротивление, чем телу, движущемуся вдвое медленнее. Из этого следует, что сопротивление увеличивается пропорционально квадрату скорости, на самом же деле это увеличение идет еще скорее. Отсюда очевидно, почему для легких и объемистых тел ускоренное движение при падении переходит в равномерное. На последнем основано действие парашюта. Движущиеся воздушные массы могут передавать свое движение также твердым телам. На этом основано устройство мельниц.