Khí động lực học

Khí động lực học là gì:

Khí động lực học là một phần của vật lý nghiên cứu lực không khí trên các vật thể rắn di chuyển và động lực học của chất lỏng. Khi thiết kế ô tô và máy bay, các kỹ sư và nhà khoa học đã phải nghiên cứu các nguyên tắc khí động học để tạo ra các mô hình chịu được sức cản không khí và duy trì hiệu suất.

Hiện tại, hầu như tất cả các xe đều được thiết kế với tính khí động học. Tuy nhiên, sự phát triển của các mô hình khí động học xảy ra vào những năm 1950, đặc biệt là trong những chiếc xe đua, vì chúng được dự kiến ​​sẽ chịu được tốc độ cao và duy trì sự ổn định. Ô tô sau đó được thiết kế với mặt trước sắc nét hơn, tương tự như những chiếc xe Công thức 1 hiện tại.

Hệ số khí động học (Cx) là một dấu hiệu quan trọng về khả năng của chiếc xe vượt qua không khí phía trước nó. Giá trị càng thấp, khả năng phá vỡ càng lớn và mức tiêu thụ nhiên liệu thấp hơn. Một giá trị hợp lý cho xe du lịch là 0, 30.

Hai lực cơ bản tác động lên khí động học: lực cản và lực hỗ trợ. Lực cản là lực cản được tạo ra khi một vật thể di chuyển trong không khí hoặc nước, tăng theo tỷ lệ với tốc độ và hình dạng của vật thể. Khả năng chịu đựng được sức cản của không khí càng lớn, khả năng khí động học của nó càng lớn.

Lực nâng là lực khí động học chống lại trọng lượng của vật thể cho phép nó bay lên và ở trong không trung. Trong trường hợp máy bay, chính sự chuyển động của đôi cánh góp phần nâng đỡ.

Tàu ngầm, cầu và tòa nhà chọc trời là những đối tượng khác chịu lực lượng khí động học.