Auftrieb, Widerstand, Gewicht und Schub sind alle Kräfte, die miteinander interagieren, um die Aerodynamik eines Objekts zu bestimmen – also die Art und Weise, wie es sich durch die Luft bewegt. Während der Auftrieb die Kraft ist, die das Gewicht eines Objekts überwinden muss, um es vom Boden zu tragen, muss der Schub die Kraft des Widerstands überwinden, damit sich das Objekt durch die Luft bewegen kann.
Was ist Schub?
Nach Newtons drittem Bewegungsgesetz hat jede Aktion eine gleiche, aber entgegengesetzte Reaktion. Wenn die Schubkraft auf ein Objekt ausgeübt wird, bewirkt dies die gleiche, aber entgegengesetzte Reaktion, das Objekt durch die Luft zu bewegen. Ein gutes Beispiel dafür, wie Schub funktioniert, ist ein Flugzeug im Flug; Schub wird mechanisch durch die Propeller erzeugt, die die Luft nach hinten drücken und die gleiche, aber entgegengesetzte Reaktion des Vorwärtsbewegens des Flugzeugs verursachen.
Was ist Drag?
Widerstand ist die Kraft, die auf ein Objekt zurückdrückt, wenn es versucht, sich durch die Luft zu bewegen, wodurch es langsamer wird. Der auf ein Objekt ausgeübte Widerstand hängt von der Größe und Form des Objekts ab; Ein kleiner runder Gegenstand wie ein Baseball erfährt weniger Widerstand als ein großes, kastenförmiges Auto. Der auf ein Objekt ausgeübte Widerstand hängt auch vom Medium ab, durch das es sich bewegt; zum Beispiel ist es einfacher, sich durch Luft zu bewegen als durch Wasser.
Wie wirkt sich der Schub auf die Aerodynamik aus?
Damit der Schub ein Objekt vorwärts bewegen kann, muss es zuerst die Auswirkungen des Widerstands überwinden. Bei einem Flugzeug ist der Luftwiderstand die Kraft, die von der Luft, durch die es hindurchgedrückt wird, auf das Flugzeug ausgeübt wird. Wenn mechanisch genug Schub durch die Triebwerke des Flugzeugs erzeugt wird, wird es die Kraft von Ziehen und treiben Sie das Flugzeug vorwärts, sodass die Flügel weiterhin Auftrieb erzeugen und das Flugzeug in der Himmel.
Schub und Raketen
Ein weiteres klassisches Beispiel dafür, wie sich Schub auf die Aerodynamik auswirkt, sind Raketenstarts. In diesem Fall drückt der Druck, der durch das Verbrennen und Ausstoßen von Raketentreibstoff entsteht, die Rakete nach oben, Genug Schub erzeugen, um die auf ihn ausgeübten Gewichts- und Widerstandskräfte zu überwinden und ihn nach oben zu bringen der Himmel. Je größer die Geschwindigkeit, mit der der Raketentreibstoff aus der Rakete ausgestoßen wird, desto größer ist die Kraft, die ihn durch die Atmosphäre nach oben drückt.