Getal van Froude

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Naar navigatie springen Naar zoeken springen

Het getal van Froude is de verhouding tussen de kracht ten gevolge van traagheid en de kracht ten gevolge van gravitatie. Het dimensieloos getal wordt gebruikt voor het beschrijven van het gedrag van vloeistofoppervlakken, maar ook om het verband tussen loopsnelheid en manier van lopen, de gang, te beschrijven. Het getal is vernoemd naar William Froude (1810-1879).

Het froudegetal wordt uitgedrukt als:

Het froudegetal bij waterdiepte wordt uitgedrukt als:

waarbij:

= snelheid [m s−1]
= gravitatie [m s−2]
= karakteristieke lengte (bijvoorbeeld diameter van een druppel of bel, lengte van een schip) [m]
= diepte van het stromende water [m]

Bij subkritische stroming is het froudegetal kleiner is dan 1, bij kritische stroming is deze precies 1 en bij superkritische stroming is het froudegetal groter dan 1.

Gang[bewerken]

Het getal van Froude wordt ook gebruikt om de gang van dieren van verschillende grootte te vergelijken. Door het been te benaderen als omgekeerde slinger kan de lengte van het been worden ingevuld in de eerste formule als l.

Het froudegetal is kleiner is dan 1 bij lopen voor tweevoetigen of stap voor viervoetigen, aangezien daarboven een zweefmoment ontstaat, maar de overgang naar rennen voor tweevoetigen of draf voor viervoetigen wordt veelal al gemaakt tussen 0,3 en 0,8. Tussen 2 en 3 wordt veelal de overgang naar galop gemaakt.[1] Als het getal van Froude tussen 0 en 0,5 ligt, dan is er sprake van een loop-beweging. Als het getal van Froude tussen 0,5 en 2,5 ligt, dan is er sprake van een rennende-beweging. Als het getal van Froude groter dan 2,5 is, dan is er sprake van een onregelmatige beweging.

Noten[bewerken]

  1. Alexander, R.M. (2003): Principles of Animal Locomotion, Princeton University Press, p. 59