Dag lissa,
Best wel een lastig onderwerp. Echt precieze antwoorden op je vragen zijn niet eens te gven, alles wat we hiermee kunnen zijn benaderingen geven. Dat is het probleem van het verschil tussen het natuurkundeboekje en de echte wereld: de natuurkundeboeken geven de principe-oplossing, die geldig is als.... en als.... en als..... en de werkelijkheid blijkt altijd grilliger en ingewikkelder te zijn en zich niet in één formule te laten vangen. Zo is er de leuke anecdote van de manager van een melkfabriek die een probleem met koeien in een stal voorlegde aan een groep natuurkundigen voor een oplossing. Het antwoord dat hij kreeg begon met:
"We beschouwen twee bolvormige koeien" :)
Ik weet niet hoe groot je werkstuk moet worden en hoe diep het moet gaan. Ik vond een mooi artikel voor je dat al een paar van de problemen (=verschillen tussen natuurkundeboekjestheorie en praktijk) aanroert:
http://www.exo.science.ru.nl/bronnen/natuurkunde/waterweerstand.html
Hier vind je al de boekjesformule Fw = Cw · rho · A · v² en de aanpassingen die ze gaan doen om bij hun echte metingen in de buurt te komen.....
Verder, als de temperatuur verandert, dan verandert er iets aan de viscositeit van water. Het wordt wat minder visceus, "stroperig". Nou zul je dat niet zo gauw merken in het dagelijks leven, maar in een topsport waar het om éénhonderdste van een seconde over een afstand van 200 m kan gaan tellen alle kleintjes mee.
Hier vind je een tabelletje met wat temperaturen en de viscositeit van water in cP (centiPoise), N·s/m².
http://www.science.uwaterloo.ca/~cchieh/cact/c123/liquid.html
Dat soort gegevens moet je dan ook weer gaan verwerken in je weerstandsformule, dat wordt al redelijk heftig werk. Bovendien, je zwemmer ondervindt wel minder weerstand om door het water heen te bewegen, maar dat geldt ook voor zijn afzet (de armen die hij als "roeiriemen" gebruikt ondervinden ook minder weerstand, zodat hij zich ook minder goed tegen dat minder stroperige water kan afzetten). Hele klus om uit te zoeken wat nou het beste is.
Enne, oh ja, een zwemmer is geen "bolvormige koe"... :)
Ben je wat verder?
Groet, Jan
