کلمه جو
صفحه اصلی

نیروی پسار

دانشنامه عمومی

نیروی پَسار یا پسا (به انگلیسی: ) نامی است که در فیزیک و دینامیک سیالات به نیروهایی که در جهت بازداشتن اجسام از حرکت در درون سیالات کار می کنند، داده می شود.زمانی که جسمی درون سیال حرکت می کند برهم کنشی بین جسم و سیال رخ می دهد. تنش برشی به علت اثرات گرانروی و تنش های عمودی به علت فشار بر جسم وارد می شوند. به برآیند این نیروها در جهت سرعت جریان بالاسری نیروی پسار و عمود بر جهت سرعت جریان بالاسری نیروی برآر گفته می شود. در حالت کلی نیروی پسار را می توان به فرم زیر نوشت.
ضریب پسار
پسارگیر
F D = ∫ d F x = ∫ p c o s θ d A + ∫ τ w s i n θ d A {\displaystyle F_{D}\,=\,\int dF_{x}\,=\,\int pcos\theta \,dA\,+\,\int \tau _{w}\,sin\theta \,dA}
که θ {\displaystyle \theta } زاویه بین جهت سرعت سیال و نیروی عمودی بر سطح است. در حالت کلی محاسبه توزیع تنش و فشار بر جسم دشوار است. از این رو برای محاسبه نیروی پسار از روش های تجربی استفاده می شود. آزمایش هایی که در تونل باد، تونل آب یا دیگر روش های ابداعی بر روی مدل کوچک انجام می شود می تواند توسط تحلیل ابعادی به پیش نمونه مرتبط گردد. یکی از اعداد بدون بعد که در محاسبه نیروی پسار استفاده می شود ضریب درگ است که خود تابعی از دیگر اعداد بدون بعد رینولدز، ماخ، فرود و زبری نسبی سطح ε / l {\displaystyle \varepsilon \,/{\mathit {l}}\,} است.
نیروی پسار اصطکاکی بخشی از نیروی پسار است که به تنش برشی بر سطح جسم ارتباط دارد. این نیرو نه تنها تابع بزرگی تنش برشی بلکه به جهت گیری سطحی که بر آن عمل می کند نیز بستگی دارد. اگر جسم سطحی به موازات جهت سرعت جریان باشد تمام تنش برشی در نیروی پسار نقش دارد ولی اگر سطح عمود بر جهت سرعت جریان باشد تنش برشی هیچ نقشی در نیروی پسار ندارد. در حالت کلی برای اجسام با اشکال متفاوت تنش برشی مؤثر بر نیروی پسار چیزی بین این دو حالت حدی است. از آنجایی که گرانروی اکثر سیالاتی که استفاده می شود کم است. از این رو نیروی پسار اصطکاکی نقش کمی در نیروی پسار کلی دارد. اگر بر اساس اعداد بدون بعد این موضوع بیان شود یعنی در رینولدزهای بالا نقش تنش برشی در نیروی پسار کم خواهد بود. برای اجسام خط جریانی یا در رینولدزهای پایین بیشتر نیروی پسار ناشی از تنش برشی است. نیروی پسار اصطکاکی با توجه به رابطه زیر به دست می آید


کلمات دیگر: