Atmosfärisk friktion?

Hej!

Snackade med en kompis idag och när vi kom in på varför ett objekt som faller genom atmosfären blir varmt hade vi olika svar.

Han trode att friktion inte hade så mycket att göra med det utan mer lufttrycket, medans jag trode att det höjda lufttrycket skulle leda till högre densitet och mer friktion.

Vi är säkert ute och cyklar båda två...
Tacksam för svar!

Ni verkar helt ärligt vara helt ute och cyklar. Anledningen till att objekt blir varma när de kommer in i atmosfären är att deras rörelseenergi och potentiella energi måste övergå till slut helt till värme. Eftersom all potentiell energi som objektet som flyger mot jorden går över till rörelseenergi och värmeenergi. Eftersom ett föremål dras till jorden(tyngdkraften) med accelerationen med 9,81 m/s^2 så hinner helt enkelt inte all energi gå över till rörelseenergi. Därför börjar den potentiella energin övergå till värmeenergi. Att din kompis påstår att det är friktionen som går så att föremålet blir varmt är väldigt konstigt. Borde nästan vara tvärtemot för föremålets energi som den flyger med tas upp delvis av luften. Det övergår värmeenergi till luften. Om du kör med bilen i 200 knyck nog har luften en nedkylande effekt på motorn? Borde vara ungefär samma princip.

Det där med densitet förstår jag inte. Spelar ingen roll vilken densitet föremålet har- den har ändå samma massa. Visst så kan en högre densitet leda till högre fart p.g.a. mindre luftmotstånd men samtidigt blir den inte varmare av det.

Jag kan själv vara helt ute och cykla gissade bara lite.

Hur har du annars tänkt att den ska bli varm? Pröva gnugga din ena hand mot den andra, är det bara den du gnuggar som blir varm? Nej, båda blir det. Likaså bli både luften och stenen varm.

Tänk så här istället: När du körde moppe som ung och på sommaren när det var varmt och skönt ute. När man då körde i bara t-skjorta nog blev det ganska kallt. Den värme som kroppen har överförs till luften vilket gör att kroppen blir kallare. Detta p.g.a. friktionen mellan kroppen och luften. Om du gnuggar två händer mot varandra så omvandlas rörelseenergin om till värme i händerna, vart skulle annars all energi fara? Det finns liksom inget utrymme att värma upp något annat därför blir händerna varma.

Men jag kan ha fel mina fysikkunskaper är lite rostiga.

Moppe åker man i typ 50 km/h, denna stenen färdas i 30 km/s. Rätt stor skillnad.

Och det är inte pga av friktionen du känner dig svalkad. Din kropp värmer upp luften som omger den till kroppstemperatur (ett par milimeter), vinden blåser bort den varma luften och ersätter den med kall (kallare än kroppstemperaturen). Då kan din kropp återigen dumpa värme i luften som omger den -> Du känner dig svalkad.

Samma anledning till varför det är kallare när det blåser på vintern.

Friktion värmer alltid båda ytorna som utsätts för den, det är typ... definitionen av friktion. Annars är det uppvärmning (värmeöverföring).

Litet rostiga? Fullständigt sönderrostade, skulle jag säga.

Det är friktionen som värmer det fallande föremålet. Komprimering av luften framför föremålet skulle kunna ge ett visst bidrag (gas som komprimeras blir varm), men den värmen skulle sprida sig åt alla håll och inte värma föremålet så mycket.

Stenen färdas väl skitsnabbt? Den far ju genom atmosfären så jag tolkade som att objektet kom typ från rymden mot jorden. Kan inte TS förtydliga?

Jaja men det är ju sa att i princip så länge ett objekt är varmare än omgivningen kyls den av den. Det är väl ganska enkelt? Det känns kallar när det blåser för att mer värmenergi upptas av omgivningen. Då borde ju i princip luften ha en kylande effekt på objektet. Jag tror iallfall så.

Du har ju rätt men är ganska förvirrad just nu Mina kunskaper är inte på topp om man säger så...

Det är friktionen som får rymdstenar att brinna upp vid höga hastigheter.
Killen som hoppade fallskärm från hög höjd brann inte upp. Hastigheten var för låg för att orsaka sådan hög friktion att höga temperaturer skapades. Vid höga hastigheter ger friktionen mer värme än vad som kan ledas bort.

Japp det stämmer.

Nu ska jag nog göra något som aldrig hänt i internets historia! Jag erkänner att jag har fel och ni andra har rätt

Ha en trevlig helg!