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空気抵抗の比例定数
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空気抵抗によって物体が受ける力は、物体の形状・大きさ・姿勢・表面の凹凸・空気の密度によって変わりますが、それらが同じだとすると速さの２乗に比例します。 そこで、物体の形状・大きさ・姿勢・表面の凹凸がまったく同じで、密度だけ異なる２つの物体が空気中を同じ速さで運動しているとします。この場合、２つの物体の質量が異なります。 しかし、この場合、空気抵抗は同じです。 では、なぜ影響が異なるのでしょう。それは、空気抵抗によって生じる加速度の違いです。ニュートンの運動の法則により、力＝質量×加速度です。空気抵抗は、運動の方向と逆ですから、運動の方向と逆向きの加速度が生じます。ブレーキがかかるわけです。この式によれば、同じ力なら、質量が小さいほど大きな加速度が生じます。つまり、質量が小さいほど、逆向きの加速度が大きいので、それだけ急激に速さが減るわけです。したがって、密度の大きい物体ほど、遠くに飛びます。
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- kobe-kun
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「No.1」＞ 同じ空気抵抗でも、エネルギーは減りにくいという事ですね。 その通りですね。 そんな性質を利用し、遠くまで高速で飛ばす必要の有る、戦車の徹甲弾（てっこうだん）は、 「タングステン合金」や「劣化ウラン」などの、大変「比重の重い金属」を使っています。 「 徹甲弾 」 http://www.google.co.jp/search?num=50&hl=ja&c2coff=1&q=%E5%BE%B9%E7%94%B2%E5%BC%BE&btnG=Google+%E6%A4%9C%E7%B4%A2&lr=
- kobe-kun
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＞ 空気抵抗の影響 空気抵抗は、「前面面積」と「形状係数」に影響されるものです。 密度が大きければ、体積当たりの質量も大きく、運動エネルギーも保存しやすいので、 同じ空気抵抗で有っても、エネルギーは減りにくく、遠くまで飛ぶでしょうね。
お礼
ありがとうございました。同じ空気抵抗でも、エネルギーは減りにくいという事ですね。
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お礼
ありがとうございました。とても丁寧な解答で、分かりやすかったです。