Gleichungen für den Luftwiderstand, der auf einen Körper mit sowohl Translations- als auch Rotationsbewegung wirkt

Stellen Sie sich vor, Sie lassen einen sehr dicken Bleistift fallen. Der Stift fällt sowohl mit Lineargeschwindigkeit als auch mit Winkelgeschwindigkeit. Wie können wir die auf ihn einwirkenden Widerstandskräfte berücksichtigen, um seine Winkelgeschwindigkeit und Schwerpunktgeschwindigkeit zu einem bestimmten Zeitpunkt zu berechnen?

Wir wissen, dass die Gleichung für den linearen Luftwiderstand einfach ist

F = k v
oder
F = k v 2
Wo k ist eine Konstante für den linearen Luftwiderstand.

Wir wissen auch, dass die Gleichung für den Winkelwiderstand lautet

F = C ω
oder
F = C ω 2
.

Gibt es überhaupt die Möglichkeit, beides für ein Objekt mit Rotations- und Translationsbewegung zu kombinieren? Danke.

Antworten (1)

Ich bin mir nicht sicher, was genau Sie tun möchten, aber Sie können die Bewegung in Bezug auf die Translation des Massenmittelpunkts und die Rotation um den Massenmittelpunkt bei kombinierter Translation und Rotation untersuchen.