Ph10 Luftwiderstand

Der Luftwiderstand ist die Reibungskraft, die ein sich relativ zur Luft bewegender Körper entgegen der Bewegungsrichtung erfährt. Die Luftwiderstandskraft F wirkt der Bewegung entgegen und hemmt sie. Das kennst du sicher vom Fahrradfahren.
Ihr Betrag F hängt ab von:

• der Form des Körpers, ausgedrückt durch den Widerstandsbeiwert c_w,
• der Querschnittsfläche A senkrecht zur Bewegungsrichtung (dem Schattenquerschnitt),
• der Geschwindigkeit v des Körpers gegenüber der Luft und
• der Dichte ρ_L der Luft.

Mit diesen Größen berechnet sich W gemäß der Formel

$F=\frac{1}{2} A c_w \rho _L v^2$

Eine Herleitung der Formel findest du auf dieser Seite.

In diesem Video

wird die Luftreibung beim Radfahren und in diesem Video

der c_w-Wert erklärt.

Werte für den c_w-Wert:
Kreisscheibe: 1,1
Halbkugel mit Öffnung gegen die Luft: 1,3
Halbkugel mit Oberfläche gegen die Luft: 0,4
Stromlinienform: 0,1

  Aufgabe 1

Bearbeite die Aufgabe zum Fallschirmsprung