Snelheidafhankelijk

Snelheidafhankelijk is een beschrijving van een grootheid die varieert met de snelheid van een object of bewegingssysteem. In het Engels wordt dit vaak aangeduid als velocity-dependent of speed-dependent. De relatie tussen de grootheid en de snelheid kan lineair of niet-lineair zijn en kan continu of stapgewijs veranderen. In veel modellen wordt de snelheid v gebruikt als argument in een functie Q(v) die de betreffende eigenschap bepaalt.

In de natuur- en techniek komt snelheidafhankelijkheid veel voor. Een bekend voorbeeld is demping of weerstand die afhangt van de snelheid: een lineaire demping F_damp = -b v, waarbij b de dempingscoëfficiënt is. Bij hogere snelheden kan de weerstand ook kwadratisch afhankelijk zijn, bijvoorbeeld F_d = -½ ρ C_d A v|v|, wat vaak optreedt bij luchtweerstand (drag) bij vloeistoffen of gassen. Ook wrijving tussen oppervlakken kan snelheidafhankelijk zijn in complexe, echte systemen; in veel praktijksituaties is de effectieve wrijvingscoëfficiënt afhankelijk van de snelheid.

Snelheidafhankelijkheid is een belangrijke eigenschap bij het modelleren van dynamische systemen, omdat het de respons, stabiliteit en controllability beïnvloedt. Het voorkomt vaak lineaire vereenvoudigingen en kan leiden tot niet-lineaire gedrag zoals veranderende demping, tijdsvertragingen of veranderlijke gain. In engineering en wetenschappelijk onderzoek wordt rekening gehouden met snelheidafhankelijke factoren bij het ontwerpen en analyseren van voertuigen, mechani

sche systemen, sensoren en regelapparatuur, om realistische voorspellingen en veilige, betrouwbare prestaties te waarborgen.