Номер 3, страница 56 - гдз по физике 10 класс учебник Казахбаева, Кронгарт

3. Почему наружная поверхность автомобиля остается пыльной даже после движения с высокой скоростью?

3. Почему наружная поверхность автомобиля остается пыльной даже после движения с высокой скоростью?

Это явление объясняется существованием так называемого пограничного слоя. Когда автомобиль движется, он обтекается потоком воздуха. Однако из-за вязкости воздуха непосредственно у самой поверхности кузова образуется очень тонкий слой, в котором скорость движения воздуха резко падает. Скорость воздуха на самой поверхности равна нулю, и она плавно возрастает до скорости набегающего потока по мере удаления от поверхности.

Частицы пыли, находящиеся на автомобиле, оказываются внутри этого пограничного слоя, где скорость воздуха очень мала или равна нулю. Силы аэродинамического воздействия со стороны этого медленного потока воздуха слишком слабы, чтобы преодолеть силы адгезии (прилипания), которые удерживают пылинки на поверхности. К силам адгезии могут добавляться электростатические силы, возникающие из-за трения воздуха о кузов, и силы поверхностного натяжения, если на кузове есть влага.

Более того, в некоторых зонах автомобиля, например, на задней части, образуются области турбулентности и пониженного давления. В этих зонах воздух может двигаться хаотично и даже закручиваться, что не только не сдувает пыль, но и, наоборот, способствует её оседанию и накоплению.

Ответ: Наружная поверхность автомобиля остается пыльной из-за образования пограничного слоя — тонкого слоя воздуха у самой поверхности кузова, в котором скорость воздушного потока практически равна нулю. Аэродинамической силы этого медленного воздуха недостаточно, чтобы преодолеть силы прилипания, удерживающие пыль на поверхности.