Bronvermelding: https://jeweka.nl/category/theorie-en-werkboeken Module 8, Hoofdstuk 3, Paragraaf 3.1, Blz 59-62

Wrijving is een effect die nadelig kan uitpakken. Het is wel handig om dit effect goed te onderzoeken en leren hiermee om te gaan, maar waar bestaat het effect allemaal uit en hoe gaan we hiermee om? Kom daar achter in onderstaand artikel!

Inleiding Wrijving

De stroming rond een voorwerp is een vrij ingewikkelde materie. Steeds weer worden nieuwe technieken ontwikkeld om de stroming zodanig te beïnvloeden dat de weerstand wordt verminderd. Dat blijkt ook uit recente onderzoeken. Ook bij vliegtuigen hebben we te maken met deze nadelige, maar ook noodzakelijke effecten.

Viscositeit

Om te begrijpen waardoor een vliegtuig van start tot landing in de lucht blijft, is enige kennis van de viscositeit oftewel stroperigheid van de lucht van belang. Dankzij deze viscositeit kleeft de lucht als een dun laagje aan de huid van het vliegtuig vast.

De viscositeit van de lucht is net als bij vloeistof afhankelijk van de temperatuur. Het kenmerkende verschil met vloeistof is echter, dat de viscositeit van lucht bij afnemende temperatuur ook afneemt. Naarmate de vlieghoogte toeneemt, zal bij afnemende temperatuur de viscositeit van de lucht dus ook afnemen. Door de viscositeit van de lucht ontstaat wrijving als de lucht gaat stromen. De wrijving van een voorwerp in een stromend medium kan men opdelen in uitwendige wrijving en inwendige wrijving.

Uitwendige wrijving

Uitwendige wrijving is wrijving die optreedt aan het oppervlak van een voor werp in een stromend medium. Deze wrijving is er altijd, ook al is het voorwerp nog zo glad gepolijst. Onder een microscoop zal het oppervlak een ruw kraterachtig beeld vormen. Omdat luchtdeeltjes zeer kleine afmetingen hebben, zal een groot aantal deeltjes in de oneffenheden van het oppervlak gevangen worden.

Wrijving en oppervlakteruwheid

Men kan stellen dat bij elk voorwerp in een stroming de snelheid van de laag deeltjes direct tegen het oppervlak een snelheid heeft gelijk aan die van het voorwerp.

Inwendig

Inwendige wrijving is het effect, die optreedt in het stromend medium zelf, zodra er een snelheidsverschil ontstaat tussen de aangrenzende luchtlaagjes.

Wrijving en de inwendigheid daarvan

in bovenstaande afbeelding is de lucht die dicht langs het oppervlak van het stilstaande voorwerp stroomt, verdeeld in enkele dunne laagjes. Voor de duidelijkheid is de dikte van de laagjes sterk overdreven getekend. De laag 0, die tegen het oppervlak aanligt, staat ten opzichte van het voorwerp stil (uitwendige wrijving). Laag 5 en volgende hebben allemaal weer gelijke snelheid en men noemt dit de buitenstroming.

Van laag 5 naar laag 0 neemt de snelheid door de onderlinge wrijvingskrachten af. Hoe groter het snelheidsverschil tussen de aangrenzende deeltjes des te groter de wrijvingskrachten en dus des te groter de inwendige wrijving.

Meer weten over Aerodynamische Technieken? Kijk dan eens naar –> Aerodynamica

Uitgelichte Afbeelding –> Kids cartoon vector created by brgfx – www.freepik.com

Bronvermelding: https://jeweka.nl/category/theorie-en-werkboeken Module 8, Hoofdstuk 3, Paragraaf 3.1, Blz 59-62

Geef een reactie

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.