1。摩擦の起動:
* 静的摩擦: バルーンレーサーが動き始める前に、バルーンと打ち上げプラットフォーム(または地面)の間に静的な摩擦があります。この摩擦は、バルーンのリフトの力に反対し、揚力力が静摩擦を克服するまで動くのを防ぎます。
* 運動摩擦: バルーンレーサーが動き始めると、摩擦は運動摩擦に変わります。これは一般に静的摩擦よりも低くなります。運動摩擦は、バルーンレーサーの動きに反して作用し続け、その加速を遅らせます。
2。飛行中の空気抵抗:
* 空気抵抗: これは、飛行中のバルーンレーサーの摩擦源です。バルーンの動きの反対方向に作用し、減速します。
* 空気抵抗の種類:
* 皮膚摩擦: 空気と風船の表面の間の摩擦。 これは、バルーンの形状、サイズ、および表面材料に依存します。
* フォームドラッグ: 風船の形状によって引き起こされる抵抗は、バルーンの後ろに低圧ゾーンを作成します。 より合理化された形状(Teardropのような)は、この抵抗を最小限に抑えます。
* 誘導ドラッグ: これは、バルーンによって生成されたリフトによって引き起こされます。 リフトが高いほど、誘導された抗力が高くなります。
摩擦が加速にどのように影響するか:
* 加速度の低下: 摩擦は、あらゆる形態で、バルーンレーサーの動きに反対する力として機能します。 これにより、バルーンに作用する正味の力が減少し、したがってその加速が減少します。
* 到達端子速度: バルーンレーサーが加速すると、空気抵抗が増加します。 最終的に、空気抵抗はリフトの力に等しくなり、バルーンレーサーは端子速度と呼ばれる一定の速度に達します。 この時点で、バルーンの正味の力はゼロであり、加速度はゼロです。
摩擦の最小化:
加速と速度を最大化するために、バルーンレーサーは摩擦を最小限に抑えるように設計されています。
* 合理化された形状: 涙のような形状は、フォームドラッグを最小限に抑えるために使用されます。
* 滑らかな表面: 滑らかで研磨された表面は、皮膚の摩擦を減らします。
* 光材料: 軽い風船は、空気抵抗が少なくなります。
要約: 摩擦は、打ち上げと飛行の両方で、バルーンレーサーの加速に重要な役割を果たします。これは、動きに反対し、バルーンの最大電位に加速する能力を低下させる力です。