空气阻力计算器

步 1 / 3 阻力

速度 (m/s)

迎风面积 (m²)

下一个

阻力是作用于在空气或流体中运动的任何物体上的气动阻力。输入物体的速度、迎风面积、阻力系数和空气密度，本计算器便会用标准方程 F_d = ½·ρ·v²·C_d·A 求出阻力。结果会立即以牛顿显示，并在你调整任一数值时实时重新计算，让你几秒钟内即可比较骑行者、汽车或下落的球体。

本计算器的工作原理

气动阻力随速度的平方增长，因此速度加倍时阻力会变为四倍：

F_d = ½ · ρ · v² · C_d · A

其中：

由于 v² 项占主导，速度的小幅增加就需要很大的力，以及很大的功率，因为功率等于力乘以速度，随 v³ 增长。

一名公路骑行者以 v = 12 m/s 行进，迎风面积 A ≈ 0.5 m²，阻力系数 C_d ≈ 0.9，空气密度 ρ = 1.225 kg/m³：

F_d = ½ × 1.225 × 12² × 0.9 × 0.5 = 0.5 × 1.225 × 144 × 0.9 × 0.5 ≈ 39.7 N

这就是骑行者必须克服的空气阻力，在此速度下约占总阻力的 80 %，这也是气动姿势为何如此重要的原因。

对象	C_d	面积（m²）	备注
流线型汽车	0.25	2.2	现代轿车
典型汽车	0.30	2.2	一般乘用车
骑行者（直立）	0.90	0.5	手握刹车握把的姿势
球体	0.47	π·r²	光滑的球
平板	1.28	面的面积	最坏情况，垂直于气流

阻力为 F_d = ½·ρ·v²·C_d·A，其中 ρ 是空气密度（kg/m³），v 是速度（m/s），C_d 是阻力系数，A 是迎风面积（m²）。结果以牛顿表示。

阻力取决于速度的平方，因此速度加倍时阻力变为四倍。克服它所需的功率随速度的立方增长，这就是高速行驶如此耗能的原因。

在海平面，空气密度约为 1.225 kg/m³。典型的阻力系数：汽车约为 0.25 至 0.30，光滑球体为 0.47，直立骑行者为 0.9，平板约为 1.28。请选择最符合你物体形状的数值。

你输入的数值只会发送到服务器用于计算结果。它们不会被保存，也绝不会被分享。