¿De qué manera el tamaño de los objetos levantados por el viento depende de la velocidad del viento?

¿Cuáles son los tamaños de los objetos que podrían ser recogidos y volados por tornados, dependiendo de la velocidad del tornado?

Para decirlo de otra manera, suponiendo un flujo turbulento y una densidad de objetos mucho mayor que la del aire, ¿cuál es la dependencia del tamaño máximo del objeto volador de la velocidad del viento a su alrededor? Suponga que los objetos tienen formas y densidades similares.

Mi estimación ingenua es así: denota el tamaño característico del objeto yo , denota la velocidad del viento v , entonces el peso del objeto metro gramo = C o norte s t yo 3 , y la fuerza del viento F = C o norte s t yo 2 v 2 . Por lo tanto yo v 2 . ¿Es correcta esta estimación para las condiciones anteriores?

Creo que el título de la pregunta aún debe modificarse para que los futuros usuarios puedan localizar esta pregunta más fácilmente en la búsqueda.
La fuerza de arrastre o sustentación es F ρ A v 2 dónde ρ es la densidad del aire, A es el área frontal del objeto y v es la velocidad del viento. Igualar esto con W = ρ b o d y gramo A para un cuerpo cilindrico y ver que sale.

Respuestas (1)

Reverso del sobre:

La fuerza por unidad de área es proporcional a v 2 .

El peso por unidad de área es proporcional a yo .

Entonces sí, si duplicas v , tienes que cuadriplicar yo .