为什么低于音速，接近音速，超过音速时受力方向会发生变化?
2023-08-21 阅读 26
当物体低于音速时，受力方向不会发生明显的变化。这是因为在低速下，流体（如空气）对物体的阻力主要是由粘性力引起的，而粘性力一般与物体的运动方向垂直。因此，低速下物体受到的阻力方向与运动方向基本一致。
当物体接近音速时，情况开始发生变化。在这个速度范围内，流体开始受到压缩效应的影响。当物体以音速接近流体时，流体分子在物体前方会被压缩，形成一个密度增加的区域，称为“激波”。这个激波会对物体施加一个向后的压力，导致物体受到阻力。
当物体超过音速时，即达到或超过声速，情况更加复杂。在这个速度范围内，物体运动时会产生激波，这些激波以声速向前传播。当物体超过声速时，激波会紧贴在物体前部，形成一个称为“激波锥”的区域。在激波锥内，流体分子的速度超过声速，产生了超音速流动。这种超音速流动会导致物体受到一个向前的压力，即“冲击波”。因此，超音速物体受到的阻力方向与运动方向相反。
总之，当物体低于音速时，阻力方向与运动方向基本一致；当物体接近音速时，阻力方向开始发生变化；当物体超过音速时，阻力方向与运动方向相反。这是因为在不同速度下，流体对物体的作用方式不同。
更新于 2023年08月21日
