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現在、流体中(水)における抵抗と速度の関係を調べる実験をしております。実験の内容としましては、流体中に物を落として、終端速度を求めた後に、
ma=重力−浮力−抵抗
から、重さと体積を用いて、釣り合いの式を考え、
抵抗=重力−浮力
を求めます。そこから、抵抗と終端速度をそれぞれlogを取って、傾きはどのくらいかを求めて、それがv^(傾き)となるという実験です。
ここで、質問なのですが、その落とす物を用意しなければならず、良い物はないでしょうか?
何度か実験したのですが、重すぎると終端速度に達する前に地面に着いてしまい、軽すぎると浮力の方が大きいので沈まず、クリップなどを付けて無理矢理沈ませようとしても、クリップが抵抗の影響を受けるのか、v^0.5というようになってしまいました。
僕が考える最適な物は、重さは変えて何度か実験しないといけないので
・重さを変えてもその影響は受けず
・終端速度に達することが可能な
・ボールの形をした容器のような物
だと考えております。ペットボトルを考えたのですが、流体力学を勉強したことがなく、終端速度にどのような影響があるか分からず、まだ行っていません。
良い物はないでしょうか?
よろしくお願いします。
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