Hvordan afhænger luftmodstandens kraft af et objekts form og dets masse.

Som et resultat af talrige eksperimenter, undersøgelser og teoretiske generaliseringer blev der etableret en formel til beregning af luftmodstandens kraft

hvor S er kuglens tværsnitsareal,

c er massen af luft under givne atmosfæriske forhold;

Kuglehastighed;

- en eksperimentel koefficient afhængig af punktformlen og et tal, der er taget fra prækompilerede tabeller.

Størrelsen af modstandskraften afhænger af følgende faktorer:

Tværsnitsareal af en kugle. Derfor er luftmodstandens kraft direkte proportional med kuglens tværsnitsareal;

- lufttæthed. Formlen viser, at luftmodstandens kraft er direkte proportional med luftens tæthed. Skydetabellerne er sammensat til normale atmosfæriske forhold. I tilfælde af afvigelse faktisk temperatur og tryk fra normale værdier er det nødvendigt at foretage korrektioner ved brug af skydetabeller;

- kuglehastighed. Afhængigheden af luftmodstandens kraft af kuglens hastighed er udtrykt ved en kompleks lov. Formlen inkluderer udtryk V 2 og etablering af luftmodstandsstyrkens afhængighed af hastighed. For at studere denne afhængighed skal du overveje en graf, der viser, hvordan kuglehastigheden påvirker luftmodstandens kraft (fig. 8).

Skema 1 - Afhængighed af trækkraft på kuglehastighed

Lignende udseende grafer opnås for artillerigranater. Det følger af grafen, at luftmodstandens kraft stiger med stigende kuglehastighed. Forøgelsen af modstandskraften op til en hastighed på 240 m/sek. er relativt langsom. Ved hastigheder tæt på lydens hastighed stiger luftmodstandens kraft kraftigt. Dette forklares ved dannelsen af en ballistisk bølge og i forbindelse hermed en forøgelse af forskellen i lufttryk på kuglens hoved- og bunddele;

- kugleformer. Kuglens form påvirker funktionen i formlen betydeligt. Spørgsmålet om den mest fordelagtige kugleform er ekstremt komplekst og kan ikke løses ud fra ekstern ballistik. Meget vigtig faktor Når du vælger formen på en kugle, er det vigtigt at overveje: formålet med kuglen, metoden til at styre den langs riflingen, kaliber og vægt af kuglen, indretningen af det våben, som den er beregnet til osv.

For at reducere effekten af overskydende lufttryk er det nødvendigt at skærpe og forlænge kuglens hoved. Dette forårsager en vis rotation af fronten af hovedbølgen, på grund af hvilken overtryk luft på kuglens hoved. Dette fænomen kan forklares ved, at efterhånden som hoveddelen bliver skarpere, falder hastigheden, hvormed luftpartikler frastødes til siderne fra kuglens overflade.

Erfaringen viser, at kuglehovedets form spiller en mindre rolle for luftmodstanden. Hovedfaktoren er højden af hoveddelen og måden hvorpå den er forbundet med den forreste del. Normalt opfattes generatrixen af kuglens hoveddel for at være en cirkelbue, hvis centrum enten er ved bunden af hoveddelen eller lidt under den (fig. 9). Haledelen er oftest lavet i form af en keglestub med en hældningsvinkel af generatricen (fig. 10).

Figur 8 - Formen på kuglens ogive del

Figur 9 - Formen på bunden af kuglen

Luftstrømmen omkring den koniske haledel er meget bedre. Område lavt tryk næsten fraværende og hvirveldannelse er meget mindre intens. Ud fra et eksternt ballistisk synspunkt er det fordelagtigt at gøre den forreste del af kuglen muligvis kortere. Men med en kort forreste del er kuglens korrekte indflydelse på tøndens rifling vanskelig: demontering af kuglehuset er muligt. Det skal bemærkes, at vi kun kan tale om den mest fordelagtige form af en kugle for en bestemt hastighed, da der for hver hastighed er sin egen mest fordelagtige form.

I fig. 9 viser de mest fordelagtige former for projektiler til forskellige hastigheder. Den vandrette akse viser projektilhastigheder, og den lodrette akse viser projektilhøjder i kalibre.

Figur 9 - Afhængighed af projektilets relative længde af hastighed

Som du kan se, med stigende hastighed, øges længden af hoveddelen og den samlede længde af projektilet, og haledelen falder. Denne afhængighed forklares ved, at hoveddelen af luftmodstandskraften ved høje hastigheder falder på hoveddelen. Derfor lægges hovedvægten på at reducere hoveddelens modstand, hvilket opnås ved at skærpe og forlænge det. Haledelen af projektilet er i dette tilfælde lavet kort, så projektilet ikke er for langt.

Ved lave projektilhastigheder er lufttrykket på hoveddelen lille, og vakuumet bag denne del udgør, skønt mindre end ved høje hastigheder, en betydelig del af den samlede luftmodstandskraft. Derfor er det nødvendigt at lave en relativt lang konisk haledel af projektilet for at reducere virkningen af det udtømte rum. Hoveddelen kan være kortere, da dens længde er af mindre betydning i dette tilfælde. Skærpningen af haledelen er især stor for projektiler, hvis hastighed mindre fart sund. I dette tilfælde er dråbeformen mest fordelagtig. Denne form gives til miner og luftbomber.

Eksperimenter pr. definition

Siden 1860 forskellige lande forsøg blev udført med projektiler af forskellige kaliber og former for at bestemme.

Skema 2 - Kurver til forskellige former af projektiler: 1, 2, 3 - ens i form; 4 - let kugle

Ved at undersøge kurverne for projektiler af lignende form, kan man være overbevist om, at de også har lignende udseende. Dette gør det muligt tilnærmelsesvis at udtrykke for et bestemt projektil i form af et andet projektil, taget som en standard, ved hjælp af en konstant faktor i:

Denne multiplikator, eller forholdet mellem et givet projektil og et andet projektil taget som standard, kaldes projektilformkoefficienten. For at bestemme formkoefficienten for et projektil er det nødvendigt at eksperimentelt finde luftmodstandskraften for det for enhver hastighed. Brug derefter formlen, du kan finde

Ved at dividere det resulterende udtryk med får vi formfaktoren

Forskellige videnskabsmænd har givet forskellige matematiske udtryk til beregning. For eksempel udtrykte Siachi (graf 3) loven om modstand med følgende formel

hvor F(V) - modstandsfunktion.

Graf 3 - Lov om modstand

N.V. modstandsfunktion Maievsky og N.A. Zabudsky er mindre end Siacci-resistensfunktionen. Konverteringsfaktor fra Siaccis modstandslov til N.V.s modstandslov. Mayevsky og N.A. Zabudskys gennemsnit er 0,896.

På Militærteknisk Artilleriakademi opkaldt efter. F.E. Dzerzhinsky udledte loven om luftmodstand for langdistanceprojektiler. Denne lov blev opnået baseret på behandling af resultaterne af speciel skydning med langrækkende granater og kugler. Modstandsfunktionerne i denne lov er valgt således, at i ballistiske beregninger for langtrækkende projektiler, såvel som for kugler og fjerbeklædte projektiler (miner), er formkoefficienten så tæt på enhed som muligt. Funktionen for hastigheder mindre end 256 m/sek. eller større end 1410 m/sek. kan udtrykkes som en monomial. Lad os bestemme koefficienten

For V< 256 м/ сек

For V > 1410 m/s

Når du angiver en formfaktor, bør du altid angive i forhold til hvilken modstandslov den er givet. I formlen til bestemmelse af luftmodstandens kraft, erstatter vi klare os, får vi

Den gennemsnitlige værdi af formkoefficienten for Siacci's modstandslov er angivet i tabel. 3.

Tabel 3 - i værdier for forskellige projektiler og kugler

En af manifestationerne af gensidig tyngdekraft er tyngdekraften, dvs. kroppens tiltrækningskraft mod Jorden. Hvis kun tyngdekraften virker på et legeme, så gennemgår det frit fald. Frit fald er følgelig fald af kroppe i luftløst rum under påvirkning af tyngdekraften mod Jorden, startende fra en hviletilstand.

Dette fænomen blev først undersøgt af Galileo, men på grund af manglen på luftpumper han kunne ikke udføre eksperimenter i luftløst rum, så Galileo udførte eksperimenter i luft. Ved at kassere alle sekundære fænomener, man støder på, når kroppe bevæger sig i luften, opdagede Galileo lovene om kroppes frie fald. (1590)

1. lov. Frit fald er en retlinet ensartet accelereret bevægelse.
2. lov. Tyngdeaccelerationen på et givet sted på Jorden er den samme for alle legemer; dens gennemsnitsværdi er 9,8 m/s.

Afhængighederne mellem de kinematiske karakteristika for frit fald fås fra formler for ensartet accelereret bevægelse, hvis vi i disse formler sætter a = g. Ved v0 = 0 V = gt, H = gt2\2, v = √2gH.

I praksis modstår luft altid bevægelsen af et faldende legeme, og for en given krop, jo større faldhastigheden er, jo større er luftmodstanden. Som følge heraf, når faldhastigheden stiger, stiger luftmodstanden, kroppens acceleration falder, og når luftmodstanden bliver lige styrke tyngdekraften, vil accelerationen af et frit faldende legeme blive nul. I fremtiden vil kroppens bevægelse være en ensartet bevægelse.

Virkelig bevægelse af kroppe i jordens atmosfære opstår langs en ballistisk bane, væsentligt forskellig fra en parabolsk på grund af luftmodstand. For eksempel, hvis du affyrer en kugle fra en riffel med en hastighed på 830 m/s i en vinkel α = 45° i forhold til horisonten og bruger et filmkamera til at registrere sporkuglens faktiske bane og placeringen af dens nedslag, så vil flyverækkevidden være cirka 3,5 km. Og hvis du beregner det ved hjælp af formlen, bliver det 68,9 km. Forskellen er enorm!

Luftmodstanden afhænger af fire faktorer: 1) STØRRELSEN af det bevægelige objekt. En stor genstand vil naturligvis modtage mere modstand end en lille. 2) FORM af en bevægelig krop. Flad plade bestemt område vil give meget større vindmodstand end en strømlinet krop (dråbeform) med samme tværsnitsareal for den samme vind, faktisk 25 gange større! Den runde genstand er et sted i midten. (Dette er grunden til, at karosserierne på alle biler, fly og paragliders er afrundede eller dråbeformede, når det er muligt: det reducerer luftmodstanden og giver dig mulighed for at bevæge dig hurtigere med mindre indsats på motoren og derfor mindre brændstof). 3) LUFTDENSITET. Vi ved allerede, at en kubikmeter vejer omkring 1,3 kg ved havoverfladen, og jo højere du kommer, jo mindre tæt bliver luften. Denne forskel kan spille en praktisk rolle, når du kun letter fra meget stor højde. 4) HASTIGHED. Hver af de tre faktorer, der er overvejet indtil videre, bidrager proportionalt til luftmodstanden: Hvis du fordobler en af dem, fordobles luftmodstanden også; hvis du reducerer enten en til halvdelen, falder modstanden til det halve.

LUFTMODSTAND er lig med HALVDELEN AF LUFTENS DENSITET ganget med DRAG-KOEFFICIENTEN multipliceret med SEKTIONSOMRÅDET og ganget med HASTIGHEDSKVADRATET.

Lad os introducere følgende symboler: D - luftmodstand; p - lufttæthed; A - tværsnitsareal; cd - modstandskoefficient; υ - lufthastighed.

Nu har vi: D = 1/2 x р x cd x A x υ 2

Når en krop falder ind reelle forhold kroppens acceleration vil ikke være lig med tyngdeaccelerationen. I dette tilfælde vil Newtons 2. lov have formen ma = mg – Fconsist –Farch

Farkh. =ρqV , da lufttætheden er lav, kan den negligeres, så ma = mg – ηυ

Lad os analysere dette udtryk. Det er kendt, at en trækkraft virker på et legeme, der bevæger sig i luften. Det er næsten indlysende, at denne kraft afhænger af bevægelseshastigheden og kroppens størrelse, for eksempel tværsnitsarealet S, og denne afhængighed er af typen "jo større υ og S, jo større F." Du kan også præcisere typen af denne afhængighed ud fra overvejelser om dimensioner (måleenheder). Faktisk måles kraft i newton ([F] = N), og N = kg m/s2. Det kan ses, at den anden kvadrat indgår i nævneren. Herfra er det umiddelbart klart, at kraften skal være proportional med kvadratet af kroppens hastighed ([υ2] = m2/s2) og tæthed ([ρ] = kg/m3) - naturligvis det medium, som kroppen bevæger sig i. . Så,

Og for at understrege, at denne kraft er rettet mod hastighedsvektoren.

Vi har allerede lært meget, men det er ikke alt. Sikkert afhænger trækkraften (aerodynamisk kraft) også af kroppens form - det er ikke tilfældigt, at fly er lavet "godt strømlinede". For at tage højde for denne forventede afhængighed er det muligt at indføre en dimensionsløs faktor i relationen (proportionalitet) opnået ovenfor, som ikke vil krænke dimensionernes lighed i begge dele af denne relation, men vil gøre den til lighed:

Lad os forestille os en bold, der bevæger sig i luften, for eksempel en pellet, der flyver vandret fra starthastighed- Hvis der ikke var luftmodstand, så ville pillen i en afstand x i tid bevæge sig lodret nedad med. Men på grund af virkningen af trækkraften (rettet mod hastighedsvektoren), vil tidspunktet for pellets flyvning til det lodrette plan x være større end t0. Som følge heraf vil tyngdekraften virke længere på pillen, så den falder under y0.

Og generelt vil pellet bevæge sig langs en anden kurve, som ikke længere er en parabel (det kaldes en ballistisk bane).

I nærvær af en atmosfære påvirkes faldende kroppe, ud over tyngdekraften, af kræfterne af viskøs friktion med luften. Til en grov tilnærmelse, ved lave hastigheder, kan kraften af viskøs friktion betragtes som proportional med bevægelseshastigheden. I dette tilfælde har kroppens bevægelsesligning (Newtons anden lov) formen ma = mg – η υ

Kraften af viskøs friktion, der virker på sfæriske legemer, der bevæger sig ved lave hastigheder, er tilnærmelsesvis proportional med deres tværsnitsareal, dvs. kvadratisk kropsradius: F = -η υ= - const R2 υ

Massen af et sfærisk legeme med konstant tæthed er proportional med dets volumen, dvs. terning med radius m = ρ V = ρ 4/3π R3

Ligningen er skrevet under hensyntagen til OY-aksens nedadgående retning, hvor η er luftmodstandskoefficienten. Denne værdi afhænger af miljøets tilstand og kropsparametre (kropsvægt, størrelse og form). For et sfærisk legeme, ifølge Stokes formlen η =6(m(r hvor m er kroppens masse, r er kroppens radius, ( er luftens viskositetskoefficient.

Overvej for eksempel faldet af bolde fra forskellige materialer. Lad os tage to kugler med samme diameter, plastik og jern. Lad os for klarhedens skyld antage, at tætheden af jern er 10 gange større end densiteten af plastik, så jernkuglen vil have en masse 10 gange større, og følgelig vil dens inerti være 10 gange højere, dvs. under samme kraft vil den accelerere 10 gange langsommere.

I et vakuum virker kun tyngdekraften på jernkuglerne, det er 10 gange mere end på plastik, og de vil derfor accelerere med den samme acceleration stor styrke tyngdekraften kompenserer for 10 gange større inerti jernkugle). Med samme acceleration vil begge bolde rejse den samme afstand på samme tid, dvs. med andre ord, de vil falde samtidigt.

I luften: kraften fra aerodynamisk modstand og den arkimedeiske kraft føjes til tyngdekraftens handling. Begge disse kræfter er rettet opad, imod tyngdekraftens virkning, og begge afhænger kun af kuglernes størrelse og hastighed (afhænger ikke af deres masse) og kl. lige hastigheder bevægelserne er lige store for begge bolde.

Til. resultanten af de tre kræfter, der virker på jernkuglen, vil ikke længere være 10 gange større end den tilsvarende resultat af trækuglen, men mere end 10, og jernkuglens inerti forbliver større end trægheden af trækuglen samme 10 gange I overensstemmelse hermed vil accelerationen af jernkuglen være større end den af plastik, og han vil falde tidligere.

Det er en del af den samlede aerodynamiske kraft.

Styrke trække normalt repræsenteret som summen af to komponenter: træk ved nul løft og induktiv træk. Hver komponent er kendetegnet ved sin egen dimensionsløse modstandskoefficient og en vis afhængighed af bevægelseshastigheden.

Træk kan bidrage til både icing fly(på lave temperaturer luft), og forårsage opvarmning af flyets frontale overflader ved supersoniske hastigheder ved stødionisering.

Træk ved nul løft

Denne modstandskomponent afhænger ikke af størrelsen af den skabte løftekraft og består af vingens profilmodstand, modstanden af flystrukturelementer, der ikke bidrager til løftet, og bølgemodstand. Sidstnævnte er signifikant, når man bevæger sig med nær- og supersoniske hastigheder, og er forårsaget af formationen chokbølge, der bortfører en betydelig del af bevægelsesenergien. Bølgemodstand opstår, når flyet når en hastighed svarende til det kritiske Mach-tal, når en del af strømmen, der flyder rundt om flyvingen, opnår supersonisk hastighed. Jo større det kritiske tal M er, jo større vingesejlingsvinklen er, jo mere spids er vingens forkant, og jo tyndere er den.

Modstandskraften er rettet mod bevægelseshastigheden, dens størrelse er proportional med det karakteristiske område S, tætheden af mediet ρ og kvadratet af hastigheden V:

C x 0 er den dimensionsløse aerodynamiske modstandskoefficient, opnået fra lighedskriterier, for eksempel Reynolds- og Froude-tal inden for aerodynamik.

Bestemmelse af det karakteristiske område afhænger af kroppens form:

i det enkleste tilfælde (bold) - tværsnitsareal;
for vinger og empennage - området af fløjen/empennage i planbillede;
til propeller og rotorer af helikoptere - enten området af bladene eller det fejede område af rotoren;
til aflange rotationsorienterede legemer langs flow (skrog, luftskibsskal) - reduceret volumetrisk areal svarende til V 2/3, hvor V er kroppens volumen.

Den kraft, der kræves for at overvinde en given komponent af trækkraften, er proportional med Cuba hastighed.

Induktiv reaktans

Induktiv reaktans(engelsk) løfte-induceret træk) er en konsekvens af dannelsen af løft på en vinge med begrænset spændvidde. Asymmetrisk strømning omkring vingen fører til, at luftstrømmen slipper ud af vingen i en vinkel i forhold til strømmen, der falder ind på vingen (den såkaldte flowbevel). Under vingens bevægelse er der således en konstant acceleration af massen af indkommende luft i en retning vinkelret på flyveretningen og rettet nedad. Denne acceleration er for det første ledsaget af dannelsen af en løftekraft, og for det andet fører den til behovet for at bibringe kinetisk energi til den accelererende strøm. Mængde kinetisk energi, nødvendig for at give en hastighed til strømmen vinkelret på flyveretningen, og vil bestemme mængden af induktiv reaktans.

Størrelsen af induceret modstand påvirkes ikke kun af størrelsen af løftekraften, men også af dens fordeling langs vingespændet. Minimumsværdien af induktiv modstand opnås med en elliptisk fordeling af løftekraften langs spændvidden. Når du designer en vinge, opnås dette ved hjælp af følgende metoder:

at vælge en rationel vingeplanform;
brugen af geometrisk og aerodynamisk twist;
montering af hjælpeflader - lodrette vingespidser.

Induktiv reaktans er proportional firkant løftekraft Y, og omvendt proportional vingeareal S, dets forlængelse λ, medium tæthed ρ og firkant hastighed V:

Induceret luftmodstand yder således et væsentligt bidrag, når der flyves ved lave hastigheder (og som følge heraf ved høje angrebsvinkler). Den stiger også, efterhånden som flyets vægt stiger.

Total modstand

Er summen af alle typer modstandskræfter:

X = X 0 + X jeg

Siden træk ved nul løft X 0 er proportional med kvadratet af hastigheden og den induktive X jeg- er omvendt proportional med kvadratet af hastigheden, så giver de forskellige bidrag kl forskellige hastigheder. Med stigende hastighed, X 0 vokser, og X jeg- fald, og grafen for den samlede modstand X på hastighed ("påkrævet trykkurve") har et minimum ved kurvernes skæringspunkt X 0 og X jeg, hvor begge modstandskræfter er lige store. Ved denne hastighed har flyet det mindste modstand for et givet løft ( lig med vægt), og derfor den højeste aerodynamiske kvalitet.

Wikimedia Foundation.

2010.

Vi er så vant til at være omgivet af luft, at vi ofte ikke er opmærksomme på det. Vi taler her først og fremmest om anvendte tekniske problemer, når man løser, som man først glemmer, at der er en luftmodstandskraft.

Hun minder sig selv om sig selv i næsten enhver handling. Også selvom vi kører bil, selvom vi flyver med et fly, selvom vi bare kaster med sten. Så lad os prøve at forstå, hvad luftmodstandens kraft er ved at bruge simple tilfælde som eksempler. Har du nogensinde undret dig over, hvorfor biler har en så strømlinet form og glat overflade? Men alt er faktisk meget klart. Luftmodstandens kraft består af to størrelser - friktionsmodstanden af kroppens overflade og modstanden af kroppens form. For at reducere og opnå en reduktion af uregelmæssigheder og ruhed på udvendige dele ved fremstilling af biler og evt..

køretøjer For at gøre dette bliver de grundet, malet, poleret og lakeret. En sådan bearbejdning af dele fører til, at luftmodstanden, der virker på bilen, falder, bilens hastighed stiger, og brændstofforbruget ved kørsel falder. Tilstedeværelsen af en modstandskraft forklares ved, at når en bil bevæger sig, komprimeres luften, og der skabes et lokalområde foran den. højt blodtryk

, og bagved en region af sjældenhed.

Det skal bemærkes, at ved øgede køretøjshastigheder er det væsentligste bidrag til modstand fra bilens form. Modstandskraften, hvis beregningsformel er angivet nedenfor, bestemmer de faktorer, som den afhænger af.

Modstandskraft = Cx*S*V2*r/2

hvor S er maskinens frontprojektionsområde;

Som det er let at se af ovenstående, afhænger modstanden ikke af bilens masse. Hovedbidraget kommer fra to komponenter - kvadratet på hastigheden og bilens form. Dem. Når hastigheden fordobles, vil modstanden firdobles. Tja, bilens tværsnit har en betydelig indflydelse. Jo mere strømlinet bilen er, jo mindre luftmodstand.

Og i formlen er der en anden parameter, der simpelthen kræver, at man er meget opmærksom på den - lufttæthed. Men dens indflydelse er allerede mere mærkbar under flyflyvninger. Som du ved, falder lufttætheden med stigende højde. Det betyder, at kraften af dens modstand vil falde tilsvarende. Men for et fly vil de samme faktorer fortsat påvirke mængden af modstand - hastighed og form.

Ikke mindre interessant er historien om at studere luftens indflydelse på skydningsnøjagtighed. Arbejde af denne art blev udført for lang tid siden, deres første beskrivelser går tilbage til 1742. Eksperimenter blev udført i forskellige lande, med forskellige former kugler og granater. Som et resultat af forskningen blev kuglens optimale form og forholdet mellem dens hoved- og haledele bestemt, og der blev udviklet ballistiske tabeller over kuglens adfærd under flyvning.

Efterfølgende blev der udført undersøgelser af afhængigheden af en kugles flyvning af dens hastighed, kuglens form fortsatte med at blive udarbejdet, og et særligt matematisk værktøj blev udviklet og skabt - den ballistiske koefficient. Den viser forholdet mellem de aerodynamiske modstandskræfter, der virker på kuglen.

Artiklen diskuterer, hvad luftmodstandens kraft er, og giver en formel, der giver dig mulighed for at bestemme størrelsen og graden af indflydelse forskellige faktorer på størrelsen af modstand overvejes dens indvirkning på forskellige teknologiområder.

Alle komponenter af luftmodstand er vanskelige at bestemme analytisk. Derfor er der i praksis brugt en empirisk formel, som har følgende form for det hastighedsområde, der er karakteristisk for en rigtig bil:

Hvor Med X – dimensionsløs luftstrømskoefficient, afhængig af kropsform; ρ in – luftdensitet ρ in = 1,202…1,225 kg/m 3 ; EN– midterste areal (tværgående projektionsområde) af bilen, m2; V– køretøjets hastighed, m/s.

Findes i litteraturen luftmodstandskoefficient k V :

F V = k V ENV 2 , Hvor k V =c X ρ V /2 , – luftmodstandskoefficient, Ns 2 /m 4.

…og effektiviseringsfaktorq V : q V = k V · A.

Hvis i stedet Med X erstatte Med z, så får vi den aerodynamiske løftekraft.

Midtsektionsområde til en bil:

A=0,9 B max · N,

Hvor I max – maksimal kørespor, m; N– køretøjets højde, m.

Kraften påføres ved metacenteret, og der skabes momenter.

Luftstrømsmodstandshastighed under hensyntagen til vind:

, hvor β er vinklen mellem bilens bevægelsesretninger og vinden.

MED X nogle biler

VAZ 2101…07			Opel astra Sedan
VAZ 2108…15


			Land Rover Free Lander
VAZ 2102…04
VAZ 2121…214
			lastbil
			lastbil med trailer

Løftemodstandskraft

F n = G EN synd α.

I vejpraksis estimeres størrelsen af hældningen normalt ved størrelsen af vejoverfladens stigning, relateret til størrelsen af vejens horisontale projektion, dvs. tangens af vinklen, og betegne jeg, der udtrykker den resulterende værdi som en procentdel. Hvis hældningen er relativt lille, er det tilladt ikke at bruge syndα., og værdien jeg i relative termer. For store hældningsværdier, udskift syndα ved tangentværdien ( jeg/100) uacceptabelt.

Accelerationsmodstandskraft

Når man accelererer en bil, accelererer bilens fremadgående masse, og de roterende masser accelererer, hvilket øger modstanden mod acceleration. Denne stigning kan tages i betragtning i beregningerne, hvis vi antager, at bilens masser bevæger sig translationelt, men bruger en vis ækvivalent masse møh, noget større m a (i klassisk mekanik er dette udtrykt ved Koenig-ligningen)

Vi bruger metoden fra N.E. Zhukovsky, der sidestiller den kinetiske energi af en translationelt bevægende ækvivalent masse med summen af energier:

Hvor J d– inertimoment for motorens svinghjul og tilhørende dele, N s 2 m (kg m 2); ω d– motorens vinkelhastighed, rad/s; J Til– inertimoment for et hjul.

Da ω k = V EN / r k , ω d = V EN · jeg kp · jeg o / r k , r k = r k 0 ,