"항력"의 두 판 사이의 차이

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'''항력 방정식'''은 물체가 유체 내에서 움직일 때 작용되는 항력을 계산하는 식으로서, 다음과 같다.
:<math>
{\mathbf F}_d = - {1 \over 2} \rho |{\mathbf v}|^2 A C_d {\hat \mathbf v}
</math>
여기서, 우측의 - 부호는 항력이 물체의 동력과 반대 방향으로 작용하는 것을 나타낸다 (순수한 항력 계수를 나타낼 때는 - 부호를 쓰지 않는다)
여기서,
:<math> {\mathbf F}_d </math>는 항력
 
:<math> \rho </math>는 유체의 [[밀도]]
:<math>
 
v
:<math> \mathbf v </math>는 유체에 대한 물체의 [[상대 속도]](<math>
 
\mathbf v
</math>)의 속력
:<math> A </math>는 기준 면적
 
:<math> C_d </math>는 항력 계수
:<math> {\hat \mathbf v} </math>는 속도의 방향을 나타내는 [[단위 벡터]]이다. (앞에 붙은 음수 기호는 항력이 이 속도 벡터의 반대 방향으로 작용함을 나타낸다).
 
:<math> {\hat \mathbf v} </math>는 속도의 방향을 나타내는 [[단위 벡터]]이다 (앞에 붙은 음수 기호는 항력이 이 속도 벡터의 반대 방향으로 작용함을 나타낸다).
 
기준 면적 <math> A </math>는 물체를 물체의 운동 방향에 수직한 평면에 투영한 면적과 관계된다. 같은 물체에 대해서도 다른 기준 면적이 주어질 때가 있는데, 이 때에는 각각의 기준 면적에 대한 항력 계수가 각각 주어져야 한다. 날개에 대해서는, 기준 면적은 전방 면적(frontal area)이 아닌 plane area이다.
</math>
 
위 식을 보면, ''항력을 극복하기 위한 동력이 속도의속력의 3제곱에 비례''함을 알 수 있다.
예를 들어, 고속도로에서 80 km/h로 달리는 자동차가 공기의 항력을 극복하는 데에 7.5 kW의 동력이 필요하다고 하면, 같은 차가 160 km/h로 달린다면 60 kW라는 동력이 필요하게 된다.
 
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