Сопротивление вследствие трения имеет особое значение при скоростях ниже скорости звука, потому что коэффициент сопротивления трения, у обтекаемых тел, обычно применяющихся в самолетостроении, составляет большую часть общего сопротивления. Косвенным образом он имеет значение еще и потому, что оказывает влияние и на сопротивление формы благодаря отделению пограничного слоя и срыву струй на верхней стороне профиля крыльев при больших углах атаки, а также у тел, заканчивающихся тупыми частями. Необходимость предположения наличия внутреннего трения или вязкости воздуха при продвижении с конечной скоростью приводит к заключению, что между двумя соседними параллельными слоями воздуха, находящимися друг от друга на расстоянии, должны возникать напряжения среза, пропорциональные падению скорости. Для соблюдения механического подобия при перенесении сил трения на тела иных размерностей принято в качестве безразмерного масштабного числа пользоваться числом Рейнольдса. Число эго представляет собой отношение сил инерции к силам трения. В авиационной технике для практических целей вместо числа Рейнольдса обычно применяется характеристика приблизительно той же величины. Так как число Рейнольдса не учитывает сжимаемости, то нам приходится вводить в наши расчеты еще одну константу. Вязкость воздуха в значительной мере зависит от температуры. В соответствии с этим сила трения между двумя параллельными плоскостями воздуха, величиной каждая в 1 м2, находящимися на расстоянии 1 мм друг от друга и обладающими относительной скоростью. Коэффициент трения воздуха таким образом очень невелик, а вместо с этим и силы трения по сравнению с массовыми силами и силами давления также будут очень малы, а число Рейнольдса, наоборот, велико. Таким образом все представления теории идеальной среды, как, например, потенциальный поток вокруг тела, будут вполне справедливы и для воздуха вдали от твердых стенок; у самых стенок вышеуказанные представления недействительны, так как они не могут объяснить приставания воздуха к поверхности тела. В отношении напряжения сдвига между твердой стенкой и движущимся по отношению к ней воздухом мы приходим на основе молекулярной теории к бесконечным напряжениям сдвига, т. е. непосредственно соприкасающиеся со стенкой частицы воздуха будут приставать к этой стенке; тангенциальная составляющая движения при этом равна нулю. Преодолеть это затруднение поможет нам прандтлевская теория пограничного слоя. Эта теория предполагает, что все процессы в потоке, движущемся в свободном воздухе. Вследствие воздействия сил инерции, а следовательно, повинуются законам идеальных жидкостей, в то время как вблизи твердой стенки в тонком пограничном слое влияние оказывает главным образом вязкость, а силы инерции играют уже второстепенную роль. В этом тонком переходном слое скорость потока уменьшается благодаря трению о стенку, а непосредственно у стенки скорость вообще равна нулю. Что касается толщины параллельного пограничного слоя, то найдено, что толщина эта пропорциональна. Поток в самом пограничном слое при небольших числах Рейнольдса будет параллельным; поэтому скорость увеличивается от нуля в линейной зависимости по мере удаления от стенки до тех пор, пока не будет достигнута полная скорость потока. После определенного критического числа Рейнольдса параллельный поток переходит в завихренный и скорость потока в пограничном слое увеличивается по мере удаления от стенки по закону. У плоской пластики при параллельном потоке толщина пограничного слоя вниз по потоку растет. Сопротивление для одной стороны пластинки с поверхностью, равной О, шириной (и скоростью вне пограничного слоя составляет У плоской пластинки с завихренным пограничным слоем толщина пограничного слоя вниз по потоку растет быстрее. Сопротивление подсчитываете я, как в раньше, с той только разницей. Фактически у плоской пластинки большей частью имеются оба рода потоков, а именно: у переднего конца параллельный пограничный слой, который при достижении критического числа Рейнольдса (приблизительно R = Q) переходит в завихренный поток. Эти коэффициенты трения представляют собой нижний предел для очень гладких поверхностей (металл, шестикратно лакированная материя и т. п.). Более шероховатые поверхности, отдельные выступы которых будут порядка толщины самого пограничного слоя, дают большие коэффициенты трения, почти не зависящие от числа Рейнольдса. У слабо изогнутых поверхностей (крыло, фюзеляж и т. п.) поток будет параллельным вплоть до той точки, в которой имеется минимальное давление, а затем он будет турбулентным. Сопротивление будет, примерно, таким же, как и у плоской пластинки той же поверхности. Распределение давления можно вывести из потенциального потока, так как это распределение давления почти не зависит от тонкого пограничного слоя. Еще не имеется данных о том, можно ли переносить эти результаты и на области больших скоростей, нежели 0,2а. В качественном отношении нельзя ожидать, чтобы сжимаемость оказывала какое-либо влияние на пограничный слой и, наоборот, сжимаемость оказывает явное влияние на число Рейнольдса в отношении, так что по-видимому, должно зависеть от скорости. Следует помнить, что до тех пор, пока разница в давлении по сравнению с внешним давлением воздуха очень невелика, сопротивление трения будет в общем пропорционально первой степени. В зависимости от рода и толщины пограничного слоя это сопротивление трения быстро возрастает, однако едва оно растет пропорционально второй степени. При более толстых турбулентных пограничных слоях. В турбулентном пограничном слое обмен энергии играет преобладающую роль и ведет к более высоким потерям энергии, так что напряжение сдвига растет быстрее, чем указывалось выше, как пропорциональное первой степени к данным, известным из гидравлики, оно почти пропорционально второй степени. Во всяком случае, коэффициент сопротивления тел по квадратичному закону будет сначала уменьшаться при увеличении скорости до тех пор, пока сопротивление является главным образом сопротивлением трения. Это, впрочем, является хорошо известным явлением.