Der Strömungswiderstand ist eine physikalische Größe, die in der Fluiddynamik eine Rolle spielt.

Ein Körper, der sich mit einer Geschwindigkeit v relativ zu einem gasförmigen oder flüssigen Medium bewegt, erfährt einen Strömungswiderstand $F\_r$, eine der Bewegungsrichtung entgegengesetzt wirkende Kraft.

Bewegt sich eine Person (z. B. ein Jogger) oder ein Gegenstand (z. B. ein Flugzeug) an der Luft oder durch die Luft, so spricht man auch vom Luftwiderstand.

Laminare Strömung

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Bei laminarer Strömung wird der Strömungswiderstand nur durch die innere Reibung des Mediums verursacht. Ist $\backslash eta$ die Viskosität des Mediums, so gilt für kugelförmige Körper vom Radius $r$ das Stokessche Gesetz

$F\_r=\; 6\backslash cdot\; \backslash pi\; \backslash cdot\; \backslash eta\; \backslash cdot\; v\; \backslash cdot\; r$

Turbulente Strömung

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In einer turbulenten Strömung lässt sich der Strömungswiderstand nur durch Experimente bestimmen und wird zunächst durch die Wirbel hinter dem bewegten Körper verursacht. Hier hängt der Strömungswiderstand ab von Dichte ρ des Mediums, von seiner Geschwindigkeit und von der Querschnittsfläche $A$ des Körpers senkrecht zur Strömung. Die dimensionslose Größe CW-Wert ist der Strömungswiderstandskoeffizient (-beiwert, Formfaktor, $c\_w$-Wert) des Körpers, der sich mit der Form des Körpers stark ändert. Der Strömungswiderstand $F\_r$ errechnet sich zu:

$F\_r=\; \backslash frac\{1\}\{2\}\; \backslash cdot\; \backslash rho\; \backslash cdot\; v^2\; \backslash cdot\; A\; \backslash cdot\; c\_w$

$c\_w$ wird für Fahrzeuge, Schiffe und Flugzeuge experimentell in einem Windkanal ermittelt oder mit Hilfe von Computersimulationen berechnet.

Aerodynamik | Luftfahrttechnik | Strömungslehre

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