Але повернемося до законів "мокрого" тертя. Як ми з'ясували, при малих швидкостях опір залежить від в'язкості рідини ,, швидкості руху і лінійних розмірів тіла. Розглянемо тепер закони тертя при великих швидкостях. Але колись треба сказати, які швидкості вважати малими, а які великими. Нас цікавить не абсолютна величина швидкості, а то8 є швидкість досить малої, щоб виконувався розглянутий вище закон в'язкого тертя.

Виявляється, не можна назвати таке число метрів в секунду, щоб у всіх випадках при менших швидкостях були, застосовні закони в'язкого тертя. Кордон застосування вивченого нами закону залежить від розмірів тіла і від ступеня в'язкості і щільності рідини.

Для повітря "малими" є, швидкості менше

для води - менше

а для в'язких рідин ,, начебто густого меду, - менше

Таким чином, до повітря і особливо до води закони в'язкого тертя мало застосовні: навіть при малих швидкостях, близько 1 см / с, вони будуть годитися лише для крихітних тел міліметрового розміру. Опір, що випробовується який поринає у воду людиною, ні в якій мірі не підкоряється закону в'язкого тертя.

Чим же пояснити, що при зміні швидкості змінюється закон опору середовища? Причини треба шукати в зміні характеру обтікання рідиною, що рухається в ньому тіла. На рис. 6.3 зображені два кругових циліндра, що рухаються в рідині (вісь циліндра перпендикулярна до креслення). При повільному русі рідина плавно обтікає рухомий предмет - сила опору, яку йому доводиться долати, є сила в'язкого тертя (рис. 6.3, а). При великій швидкості позаду рухомого тіла виникає складне заплутане рух рідини (рис. 6.3, б). У рідини то з'являються, то пропадають різні струмки, вони утворюють вигадливі фігури, кільця, вихори. Карта на цівок весь час змінюється. Поява цього руху, що називається турбулентним, в корені міняє закон опору.

Турбулентний опір залежить від швидкості і розмірів предмета зовсім інакше, ніж в'язке: воно пропорційно квадрату швидкості і квадрату лінійних розмірів. В'язкість рідини при цьому русі перестає грати істотну роль; визначальним властивістю стає її щільність, - причому сила опору пропорційна першого ступеня щільності рідини (газу). Таким чином, для сили F турбулентного опору справедлива формула.

F ~ ρν2L2,

де ν - швидкість руху, L - лінійні розміри предмета і ρ - щільність середовища. Числовий коефіцієнт пропорційності, який ми не написали, має різні значення в залежності від форми тіла.