Peter51 schrieb:

Sorry, dass ich auf diese "Physikalischen Regeln" wie von "Einstein" geschrieben so reagiert habe, nur es ko...t mich an, wenn jemand die Physik für seine Aussagen so abändert. Ich werde mich nicht mehr von irgendjemandem in diese Richtung provozieren lassen.

einstein schrieb:

Das sind die Fakten!

Dazu der Satz: ich weiss, dass ich nichts weiss, viel aber wissen nicht einmal das!



Die Strömungswiderstandskraft F W {\displaystyle F_{W}} F_W eines Körpers in einer bestimmten Lage ist abhängig von der Anströmgeschwindigkeit v {\displaystyle v} v, der Dichte ρ {\displaystyle \rho } \rho und der Viskosität (Zähigkeit) η {\displaystyle \eta } \eta des Fluids sowie der geometrischen Abmessung (einer charakteristischen Länge) L {\displaystyle L} L des Körpers.

F W = f ( v , ρ , η , L ) {\displaystyle F_{\mathrm {W} }=f(v,\rho ,\eta ,L)} F_{{\mathrm {W}}}=f(v,\rho ,\eta ,L)

Dieser Zusammenhang, der fünf Variablen umfasst, kann mit Hilfe einer Dimensionsanalyse nach dem Buckinghamschen Π-Theorem auch mittels zwei dimensionsloser Ähnlichkeitskennzahlen formuliert werden.[3] Diese Ähnlichkeitskennzahlen sind der Strömungswiderstandskoeffizient c W {\displaystyle c_{W}} c_W und die Reynolds-Zahl Re, die definiert sind als

c W = F W 1 2 ρ v 2 A {\displaystyle c_{W}={\frac {F_{\mathrm {W} }}{{\frac {1}{2}}\rho v^{2}A}}} c_{W}={\frac {F_{{\mathrm {W}}}}{{\frac {1}{2}}\rho v^{2}A}}

R e = v L ρ η {\displaystyle Re={\frac {vL\rho }{\eta }}\!\,} Re={\frac {vL\rho }{\eta }}\!\,

Dabei ist die Größe A {\displaystyle A} A[4] eine Bezugsfläche, welche definiert sein muss. Üblicherweise wird die Stirnfläche des Körpers als Bezugsfläche verwendet, bei Tragflügeln aber die Flügelfläche.
Strömungswiderstandskoeffizient einer Kugel in Abhängigkeit von der Reynolds-Zahl. cW=f(Re)

Der physikalische Zusammenhang kann damit beschrieben werden in der Form

c W = f ( R e ) {\displaystyle c_{W}=f(Re)\!\,} c_W = f(Re) \!\,

Die Widerstandskraft F W {\displaystyle F_{W}} F_W ist proportional zum Produkt aus cW-Wert und Bezugsfläche, welches als Widerstandsfläche bezeichnet wird. Man erhält die Strömungswiderstandkraft aus

F W = c W A 1 2 ρ v 2 {\displaystyle F_{\mathrm {W} }=c_{\mathrm {W} }\,A\,{\frac {1}{2}}\,\rho v^{2}} F_{{\mathrm {W}}}=c_{{\mathrm {W}}}\,A\,{\frac {1}{2}}\,\rho v^{2}

Der Faktor: 1 2 ρ v 2 {\displaystyle {\tfrac {1}{2}}\rho v^{2}} {\tfrac {1}{2}}\rho v^{2} wird als Staudruck bezeichnet.

Für viele praktische Anwendungen ist die Abhängigkeit von der Reynolds-Zahl vernachlässigbar. Dann wird der c W {\displaystyle c_{W}} c_W-Wert als konstanter Wert angesetzt, so dass der Widerstand quadratisch mit der Geschwindigkeit zunimmt. Das ist z. B. beim Luftwiderstand von Kraftfahrzeugen der Fall. Für einen Vergleich des Strömungswiderstands verschiedener Fahrzeuge ist die Widerstandsfläche das maßgebliche Kriterium.[5]