Калькулятор силы сопротивления воздуха

Выберите форму с типичным коэффициентом сопротивления или введите свой, затем укажите площадь миделя, скорость и плотность среды (по умолчанию воздух у уровня моря). Калькулятор покажет силу сопротивления в ньютонах и фунт-силах, мощность, которая на неё тратится, и предельную скорость, до которой разгонится падающее тело заданной массы.

m²
Единица скорости
kg/m³
kg
Сила сопротивления385,88 N
В фунт-силах
86,75 lbf
Мощность на преодоление
11 576,3 W
Предельная скорость падения
42,78 m/s
Предельная скорость в км/ч
154 km/h
Предельная скорость в mph
95,7 mph
Использованный коэффициент
1
Сила тяжести
784,53 N

Работает в браузере: всё, что вы вводите, никуда не отправляется.

Как пользоваться

  1. Выберите форму или «Свой коэффициент Cx» и введите его.
  2. Введите площадь миделя — площадь тени предмета в направлении движения.
  3. Введите скорость и выберите м/с, км/ч или mph.
  4. Оставьте 1,225 кг/м³ для воздуха у уровня моря или введите другую плотность (у пресной воды около 1000 кг/м³).
  5. Укажите массу, если нужна предельная скорость падения.

Формулы

  • Сила сопротивления F = ½ × ρ × v² × Cx × S
  • Мощность P = F × v
  • Предельная скорость v = √(2 × m × g ÷ (ρ × Cx × S)), g = 9,80665 м/с²
Форма Cx
Обтекаемое тело 0,04
Полусфера выпуклостью вперёд 0,42
Шар 0,47
Конус остриём вперёд 0,50
Куб ребром вперёд 0,80
Длинный цилиндр поперёк потока 0,82
Куб гранью вперёд 1,05
Короткий цилиндр торцом 1,15
Пластина поперёк потока 1,28

Пример расчёта

Тело вроде парашютиста в свободном падении: Cx = 1,0, S = 0,7 м², v = 30 м/с в воздухе плотностью 1,225 кг/м³.

  • F = 0,5 × 1,225 × 30² × 1,0 × 0,7 = 385,88 Н (86,75 lbf)
  • P = 385,88 × 30 = 11 576,3 Вт
  • При массе 80 кг (сила тяжести 784,53 Н): v = √(2 × 80 × 9,80665 ÷ (1,225 × 1,0 × 0,7)) = 42,78 м/с, 154 км/ч

Советы

  • Площадь и Cx идут в паре. Для автомобилей часто указывают произведение Cx·S; если оно известно, введите Cx = 1 и это число как площадь.
  • Плотность зависит от высоты и температуры. В стандартной атмосфере на 2000 м воздух имеет около 1,007 кг/м³, на 18 % меньше, чем у моря, и сопротивление на 18 % ниже.
  • Выталкивающая сила не учитывается — для воздуха это неважно, а для медленно тонущих в воде предметов существенно.

Частые вопросы

Какая формула силы лобового сопротивления?

F = ½ × ρ × v² × Cx × S, где ρ — плотность среды, v — скорость, Cx — коэффициент сопротивления, S — площадь миделя. Воздух у уровня моря при 15 °C имеет ρ = 1,225 кг/м³.

Как считается предельная скорость падения?

Тело перестаёт разгоняться, когда сопротивление равно силе тяжести, поэтому v = √(2·m·g ÷ (ρ·Cx·S)). Для 80 кг, Cx = 1,0 и 0,7 м² в воздухе у земли это 42,78 м/с, около 154 км/ч.

Почему вдвое большая скорость даёт вчетверо большую силу?

Сопротивление растёт как v², а мощность на его преодоление — как v³. С 30 до 60 м/с сила вырастает в 4 раза, мощность — в 8.

Откуда взяты коэффициенты Cx?

Это типичные измеренные значения для простых тел при больших числах Рейнольдса. У реальных предметов они зависят от шероховатости и скорости, так что считайте их оценкой и вводите свой Cx, если он известен точнее.

Ещё в разделе «Математика»

Все инструменты раздела: Математика ·Обновлено 4 ноября 2026 г.

Настройки конфиденциальности

Google Analytics показывает нам, какими инструментами пользуются и работают ли они. Он может ставить cookie. Ваш выбор сохраняется в этом браузере.