Cialkoskrypt2

342 4. Dynamika i przepływy guasi-rzeczywiste

^Fb =(^A‘^cx)_b -^- = 30,104-10"² -47,41 = 14,27N, N_b =126,8W s 127 W,

2

F_c =(A-c_x)_c •£—= 27,212-10^-2 -47,41 = 12,90N, N_c =114,7 W S 115 W, 2

F_d = (A -c_x)_d = 18,358 -10“² • 47,41 = 8,69 N, N_d = 77,3 W = 77 W .

a    b    c    d

Typ roweru	Współczynnik oporu czołowego cx	Powierzchnia czołowa . Alm^2]	(cx * A) [m^2]
a	1,1	51,15 ■ 10“^2	56,265 ■ 10~^2
b	0,83	36,27 ■ 10'^2	30,104- 10“^2
c	0,77	35,34 - 10“^2	27,212 ■ 10"^2
d	0,42	43,71 ■ 10~^2	18,358 ■ 10“^2

Rys. 4.68 [źródło:http://poziorne.republika.pl/ogolnie.htm]

Ponieważ moc wyraża się wzorem: N = F • v, przeto dla danej siły oporu F i mocy N wartości prędkości poszczególnych rowerzystów są następujące:

N    240

V =—!22Ł =-— = 8,999 m/.s =32,4 km/h,

^a    F_a    26,67

N    240

_{v =} _j™l ₌-—• = 16,82 m / s = 60,6 km / h,

^b    F_b    14,27

N    240

V _ —fnąx__-= 18,60m/s = 67km/h,

F_c    12,90

N    240

_v _ —₌ 27,6 m/s = 99,4 km/h .

F_d    8,69

Komentarz i wnioski

Przedstawione wyniki pokazują istotny wpływ kształtu opływanego ciała na wartość oporu aerodynamicznego oraz rozwijanej prędkości przy stałej mocy napędu.

ZADANIE 4.13.55

Wyznaczyć siłę, z jaką wiatr działa na linię wysokiego napięcia, jeśli maksymalna prędkość wiatru wynosi 120 km/h (rys. 4.69). Pozostałe dane zamieszczono na rysunku. Temperatura powietrza wynosi 25°C, a ciśnienie otoczenia p = 0,1 MPa.

Rozwiązanie

Siła oporu stawiana przez przewód

P = c₍{Ra).A.P^. Wyznaczmy zatem gęstość z równania Clapeyrona:

P =

10'

oraz liczbę Reynoldsa:

RT 287-298 v-d

Re =

= 1,17 kg/m²

v

Dla zadanej temperatury i ciśnienia współczynnik lepkości kinematycznej (tabl. D.24) v = 1558 • 10“⁸ m²/s, zatem

_{Re = r}d₌ 120-.000-0,025    _S34g7

v 3600-1558-10'⁸

Dla tej wartości liczby Reynoldsa (przewód traktujemy jak walec opływany poprzecznie) wartość współczynnika oporu odczytana z wykresu (tabl. D.22) c_x = 1,2.

Dla przewodu o średnicy d i długości l pole rzutu prostopadle do przepływu A = d • /, więc całkowita siła działająca na jeden przewód