知識・記憶レベル
難易度: ★
次の文章の$\left( \hspace{30px} \right)$内に当てはまる語句を答えよ.
物体の働く力について
流体中に置かれた物体には作用力といわれる力が働く.
この力は,流れ方向に平行な成分$D$と垂直な成分Lに分解することができ,$D$を$(\ 1\ )$,$L$を$(\ 2\ )$と呼ぶ.
二次元物体に関する$(\ 1\ )$は,おもに圧力と摩擦力による二つの力がある.
圧力$p$による力D$_p$は
\[D_p=\int_Ap\cos\Theta dA\]
となる.
この力は,圧力抵抗あるいは圧力$(\ 1\ )$,$(\ 3\ )$抵抗と呼ぶ.
また,物体の粘性に基づく壁面せん断応力$\tau_0$による力$D_f$は,
\[D_f=\int_A\tau_0\sin\Theta dA\]
のようになり,この力を$(\ 4\ )$抵抗あるいは圧力$(\ 4\ )\ (\ 1\ )$と呼ぶ,圧力抵抗と$(\ 4\ )$抵抗の和から,$(\ 1\ )D$は次式のように与えられる.
\[D=D_f+D_p\]
ここで両$(\ 1\ )$の比率は,物体の形状,表面粗さ,流れに対する姿勢によって異なる.
圧力抵抗をできる限り少なくするように工夫された物体形状を流線型と呼ぶ.
流体抵抗には,圧力抵抗,摩擦抵抗の他に衝撃波や水面波による造波抵抗,複数物体の相互作用による$(\ 5\ )$抵抗などがある.
$(1)$
抗力
$(2)$
揚力
$(3)$
形状
$(4)$
摩擦
$(5)$
干渉