Belső súrlódás

Emeljünk ki mézesüvegből evőkanalat! A kiemeléskor megfigyelhetjük, hogy a kanálhoz mézrétegek tapadnak, tehát ezek mozgatásához is erő kell. Így ahhoz, hogy a kanalat egyenletesen kiemeljük a mézből, a kanál súlyánál lényegesen nagyobb erőre van szükség. Ebben az esetben a közegellenállási erő az egymáshoz képest különböző sebességgel mozgó rétegek közötti úgynevezett belső súrlódás miatt lépett fel.

Örvények képződése

Figyeljük meg, hogy a hidak vízbe merülő lábainál a víz jellegzetes forgómozgásba jön, örvények keletkeznek! Öntsünk üvegkádba vizet, és szórjunk a felszínére parafaport! Ha üveg- vagy fémlapot a folyadék felszínére merőlegesen vízbe mártunk, majd a lap síkjára merőlegesen mozgatunk, a lap két szélén a folyadékbanörvények alakulnak ki.

A lap mozgatásakor munkát végeztünk, ami az örvények kialakulásához vezetett. Ezekben az esetekben a közegellenállási erő az örvények felépülése miatt lépett fel.

Belső súrlódás és örvényképződés viszonya

Megállapítható, hogy a közegellenállási jelenségeknél kisebb sebességek esetén inkább a belső súrlódás, nagyobb sebességek esetén főleg az örvényképződés a jelentős.

Kármán Tódor 1881-ben született Budapesten. Gimnáziumi tanulmányait az apja által alapított Mintagimnáziumban (ma Trefort Ágoston Gimnázium) végezte, majd 1902-ben a Műszaki Egyetemen szerzett gépészmérnöki diplomát. Ezután Bánki Donát, L Prandtl mellett volt tanársegéd. 1909-től egyetemi magántanár. 1911-ben kidolgozta a Kármán-féle örvénysor elméletét. 1913-tól az aacheni egyetem tanára, az I. világháború alatt katonai műszaki problémák megoldásán dolgozott, majd 1919-től 1933-ig ismét egyetemi tanár Aachenben. Laboratóriuma ekkor vált világszerte ismertté. 1926-tól kezdve szervezi a pasadenai egyetem aerodinamikai laboratóriumát, és később végleg az USA-ban települ le. 1936-ban rakétakutató csoportot szervez, 1944-től önállósodik. A II.világháború alatt az amerikai légierő egyik tanácsadója, később a NATO repülésügyi és fejlesztési intézetének elnöke. Ő alapította a Nemzetközi Asztronautikai Akadémiát, amelynek első elnöke is volt. Kiemelkedőek az aerodinamikai, mindenekelőtt a szuperszónikus repüléshez kapcsolódó kutatásai. Megalkotta a határfelület elméletét, kidolgozta a repülő testek felületi kialakításának és méretezésének módszereit. Hozzájárult a korszerű rakéták létrehozásához. Nevét a Holdon és Marson is egy-egy kráter őrzi. Kármán Tódor 1963-ban Aachenban halt meg.