Smeaton-Koeffizient

Der Smeaton-Koeffizient, benannt nach John Smeaton, beschreibt das Verhältnis von Druck zu aerodynamischem Widerstand eines gasumströmten Körpers. Dabei bleibt jedoch der dynamische Druck des Mediums unberücksichtigt.<ref name="Anderson1998">{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref>

<math>D</math> Luftwiderstand in lbs
<math>V</math> Geschwindigkeit in mph
<math>A</math> Fläche in Quadrat-ft
<math>C_\mathrm D</math> Widerstandsbeiwert (für die Referenzumgebung = 1). Entspricht dem heutigen <math>c_\mathrm w</math>-Wert

Die Widerstandsgleichung

<math>D = k \cdot C_\mathrm D \cdot V^2 \cdot A</math>

ergibt für den Smeaton-Koeffizienten k

<math>k = {D \over C_\mathrm D \cdot V^2 \cdot A} {\mathrm{lbs \over mph^2 ft^2}}</math>

Smeaton gab 1759 in seinem Werk An Experimental Enquiry Concerning the Natural Powers of Water and Wind to Turn Mills and Other Machines Depending on Circular Motion einen Wert von k=0,005 an.<ref name="Anderson1998" />

Bis etwa 1900 ergaben sich nach weiteren Experimenten Streuungen für den Wert k von 0,0027 bis 0,005. Die Brüder Wright vertrauten dem Wert von k=0,005 und bauten zunächst zwei Gleiter, die jedoch nicht flogen. Umfangreiche Experimente ergaben dann einen Wert von k=0,0033, der dem heute gültigen Wert von k=0,00327 ausreichend genau entsprach.

Wegen seiner eingeschränkten Verwendungsfähigkeit wird der Smeaton-Koeffizient seit etwa 1920 nicht mehr verwendet. Stattdessen kam die Bernoulli-Gleichung zum Einsatz.

Einzelnachweise