Понятие аэродинамической силы

Передвижение воздушных масс, происходящее преимущественно в горизонтальном направлении, мы воспринимаем как ветер. Воздух, как и всякий газ, имеет определенную массу, которую можно определить взвешиванием. Например 1 м3 воздуха при температуре 15° С и нормальном давлении, равном 760 мм ртутного столба, весит 1,225 кг. Следовательно, удельный вес воздуха равен 1,225 кг/м3, а плотность воздуха:

При рассмотрении явлений обтекания воздухом любых тел и возникающих при этом сил в аэродинамике принято воздух рассматривать как некую жидкость. При этом, если скорость ветра меньше скорости звука, т. е. меньше 300 м/сек, воздух ведет себя как несжимаемая жидкость, например вода. Следовательно, плотность и удельный вес его остаются неизменными.

Образно говоря, можно принять, что яхта плавает на границе двух жидкостей — воды и воздуха, одновременно будучи частично погруженной в ту и другую. Можно сказать, что мы живем на дне воздушного океана.

Как установлено гидродинамикой и аэродинамикой, явления, наблюдаемые в потоке воды или воздуха, обладают большим качественным сходством. Отличия же, которые могут быть отмечены или замерены, объясняются различной плотностью воды и воздуха. Удельный вес воды =1000 кг/м3, тогда как удельный вес воздуха = 1,225 кг/м3. Следовательно, вода приблизительно в 820 раз плотнее воздуха.

При одинаковой скорости потоков можно предположить, что гидродинамические силы будут во столько же раз больше аэродинамических.

Большая относительная плотность воды является причиной разрушений, имеющих место, например, при стихийных бедствиях. Установлено, что различия, наблюдаемые между явлениями, происходящими в воздушном и водном потоках, относятся к количественной, а не качественной стороне явлений.

Кинетическая энергия ветра оказывает различное воздействие в зависимости от условий ее проявления. Во многих случаях можно предугадать результат действия ветра, руководствуясь здравым смыслом. Но нередко наши чутье, здравый смысл и интуиция приводят к ошибочным выводам.