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曳力


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曳力 drag
曳力 (抗力) Drag (Resistance) M0000
空氣對通過其中之物體運動所施之摩擦阻抗;更明確地言,係平行於平均流動方向「空氣動力」(Aerodynamic force) 之分力。 在非常低之速率時,氣對通過其中物體所施之大部份曳力係由於作用於一甚薄邊界層內
之「黏滯曳力」(Viscous drag) [或「表面摩擦」(Skin friction)]。在球體時之情形,低速空氣阻力係以「斯托克司定律」(Stoke's law) 表示。在較高速率時,所謂形狀曳力(form drag) 或氣壓曳力 (pressure drag)係由於層流邊界層之分離所造成,並於物體後方壓力
不足之處造成混亂流動之尾流區。通常,在大「雷諾數」(Reynolds number) 時,形狀曳力遠比黏滯曳力重要。空氣阻力之速度相依自黏滯範圍內之線性相依至高速時之速度平方相依, 或多或少為一種連續性變化。後者情形可藉「雷萊公式」(Rayleigh's formula)表出,
曳力=1/2CDρL**2U**2, 式中ρ為介質之密度,L 為一物體之特性直線長度,U 原相對於流體之物體速率。「曳
力係數」(Drag coefficient)CD係與由實驗決定之雷諾數乘冪成比例。 當速率接近聲速時,由於震波之生成而引起一額外之曳力。 ☆見:「地面摩擦」(Surface friction)。
曳力係數 Drag coefficent M0000
一項無因次之比值,係由(a) 一流體作用於物體平行於流動方向之分力 [「曳力」(Drag)] 與 (b)流體之「動能」(Kinetic energy)乘以物體之特性表面面積兩者之比。以符號表示,曳力係數CD為:  
CD= 曳力/(1/2ρ)(U**2)(L**2),  式中ρ為流體密度,U 為速率,L 為物體之特性長度。
「雷萊式」(Rayleigh's formula)表示曳力係數與「雷諾數」(Reynolds number) Re之乘冪成比例, CD= 常數(Re)**n 。
以「柯埃特流體」(Couette flow)言,n=-1, 其常數為 2。在極大多數空氣動力實驗中, n 在-1/4至-1/2之間。
大氣施於地球上力之曳力係數稱為「表面摩擦係數」(Skin-friction coefficient) 。
曳力氣球 Balloon drag M0000
附以鎮壓物並加以充氣,使在一預定高度爆破之一種小氣球。此種小氣球繫在一較大氣球上,通常用以使一「雷送」(Radiosonde)之初期上升變慢,因而可獲得更詳細之量度。
曳引度 tractionability M