3.09 – Abhängigkeit des Widerstandes von der Fluggeschwindigkeit und -höhe

 
  1. Leiten Sie einen Ausdruck für den Luftwiderstand W in Abhängigkeit von der Fluggeschwindigkeit V im stationären Horizontalflug her.
  2. Stellen Sie diese Abhängigkeit in einem W,V-Diagramm dar.
  3. Wie ändert sich dieser Verlauf mit zunehmender Flughöhe H (Darstellung im Diagramm von b))?
  4. Wieso wird der Widerstand bei Vorgabe einer bestimmten Geschwindigkeit im Schnellflug mit zunehmender Höhe kleiner, während er im Langsamflug mit zunehmender Höhe größer wird? Gehen sie dabei gesondert auf den Nullwiderstand und den induzierten Widerstand ein.

Lösung 3.09

a, b, c

siehe Aufgabe 3.8

d)

W = {C_{W0}}\frac{\rho } {2}S{V^2}+k\frac{{2{{\left( {mg} \right)}^2}}} {{\rho S}}\frac{1} {{{V^2}}}

Bei langsamer Geschwindigkeit hat der zweite Summand den größeren Einfluss, daher:

W \sim \frac{1} {\rho }

Bei schnellem Flug ist der erste Summand dominant, also:

W \sim \rho