Сила сопротивления на высоких скоростях [дубликат]

Высокоскоростное выражение, пропорциональное$v^2$- это напорное давление, которое полностью является эффектом передачи импульса и не имеет ничего общего с вязкостью - в отличие от закона Стокса с низкой скоростью потока, который вы цитируете выше.

Чтобы понять напорное давление, возникающее, в частности, для сверхзвуковых объектов, свидетельствуйте, что объект просто отталкивает жидкость со своего пути, а последняя стекает под некоторым большим углом к ​​траектории. Представьте стационарный объект с плоской передней поверхностью, вокруг которого движется высокоскоростной поток. Жидкость, ударяясь о плоскую поверхность, отклоняется почти под прямым углом к ​​набегающему потоку. Если вы подсчитаете импульс в единицу времени, который объект должен воздействовать на этот поток, чтобы вызвать изменение импульса жидкости, он будет пропорционален расходу потока (который, в свою очередь, пропорционален скорости потока), а также пропорционален к импульсу отдельной частицы жидкости - также пропорциональна скорости потока. Таким образом, произведение этих двух величин пропорционально$v^2$.

Давление барана играет важную роль в динамике звезд, галактик и т. д., поскольку эти космологические сущности движутся через межзвездный газ и пыль.

Редактировать: см. комментарий ja72: «Оба действуют, но один доминирует над другим на разных скоростях». Я всегда как бы догадывался, что -$i.e$что можно было бы использовать модель вида$F = \alpha v + \beta v^2$но я никогда не был слишком уверен - потому что форма потока, возникающая из-за давления напора, изменяется (угол делфексии изменяется) со скоростью, поэтому в подсчете импульса есть другие переменные, отличные от того, что я описал. Поэтому я предполагаю, что более сложная модель, отличная от$F = \alpha v + \beta v^2$держит на промежуточных скоростях. Но вы должны спросить об этом специалиста по гидродинамике. Может и вам стоит задаться вопросом "какая модель держит на промежуточных скоростях"?