Znaczenie wielkości powierzchni i oporu

Kiedy jednak taki opór ośrodka staje się większym, a kiedy mniejszym? Od jakich warunków to zależy? Puśćmy z pewnej wysokości kartkę papieru lub bibułki; następnie zróbmy to samo, zwinąwszy uprzednio każde z nich w gałkę. Różnica w przebiegu tych zjawisk ruchu od razu zwraca naszą uwagę: kulki zwinięte spadają nierównie prędzej, niż gładkie kartki. A więc opór, jaki stawia ośrodek (powietrza) spadającej kulce, jest mniejszy, niż opór, napotykany ze strony kartki. Dzieje się tak dla kartka pruje powietrze (ośrodek) większą powierzchnią, niż kulka, czyli ze swej drogi musi usuwać większą ilość cząsteczek powietrza, niż ta ostatnia. Z tego również powodu łatwiej poruszać się w tłumie, idąc bokiem, aniżeli piersią naprzód. Stąd wynika, że opór ośrodka jest tym mniejszy, im mniejszą jest przednia powierzchnia ciała, którą ono ośrodek rozsuwa. Właśnie w celu zmniejszenia tego oporu nadaje się kształt zaostrzony pociskom działowym, kulom karabinowym, balonom sterowym, łódkom, okrętom itp.

Wpływ prędkości ciała poruszającego się na opór ośrodka

Dlaczego opór powietrza wyczuwamy wyraźnie dopiero wtedy, gdy pędzimy ze znaczną szybkością? Widocznie wielkość tego oporu zależy także od prędkości ruchu. Znający sport rowerowy wiedzą, że cyklista mknie bez porównania prędzej, gdy kto na motocyklu pruje przed nim powietrze. Podobnież-puszczając konia galopem, pochylamy się na szyję, by przez to choć w części zmniejszyć opór, wzmożony przez szybką jazdę.

Znaczenie gęstości ośrodka

Wyżej mówiliśmy o łatwiejszym mieszaniu wody, niż miodu lub syropu.

Wiemy również, że biedź w wodzie, chociażby będąc tylko częściowo w niej zanurzonym, daleko trudniej, niż w powietrzu.

Skąd pochodzi różnica w oporze, stawianym przez te ośrodki?

Skoro łatwiej jest rozsuwać ośrodek rzadszy (powietrze) w porównaniu z gęstszym (woda), to wynika stąd, że opór ośrodka zależy nie tylko od kształtu ciała i jego szybkości, lecz również i od gęstości tego ośrodka, w którym ruch się odbywa. Taki opór jest tern większy, im większa jest ta gęstość.

Pożytek z oporu ośrodka

Tak samo jak tarcie nie zawsze jest dla nas wyłącznie tylko szkodliwą zawadą, tak również i opór ośrodka, który tak często zwalczamy, nieraz staje się dla nas czynnikiem, oddającym nam bardzo poważne usługi, jak np. gdy wiosłujemy, lub wznosimy się w powietrze za pomocą aeroplanu. Tam opór ośrodka – wody, tu – powietrza, umożliwia nam ruch w każdym z nich.