Plovila koje je koristio William Froude za mjerenje otpora kretanja 
Gumeni čamac je naišao na hidraulički skok
Plimni val prodire u uvalu Cook, Aljaska
Torpedni čamci
Usain Bolt
Snaga bure, Nin
**Froudeov broj** u mehanici fluida opisuje pojavu nastanka hidrauličkog skoka, koji se javlja pri prijelazu nadkritičnog u podkritično strujanje. Hidraulički skok nastaje kada je Fr ~ 1. U njemu dolazi do disipacije energije i do pretvaranja kinetičke energije nadkritične struje (velika brzina strujanja U) u potencijalnu energije podkritične struje (velika dubina fluida h). Hidraulički je skok uglavnom turbulentan, posebno u dvije dimenzije, ali to nije nužno ispunjeno. On je nazvan po Williamu Froudeu. 

Froudeovim brojem se određuje otpor kretanju nekog objekta kroz vodu, a služi nam za usporedbu plovila različitih veličina i glasi:

{\displaystyle \mathrm {Fr} ={\frac {V}{c}}}
gdje je: *V* – brzina strujanja, i *c* - brzina širenja vodenih valova. Na taj način Froudeov broj se podudara s Machovim brojem. Što je veći Froudeov broj, to je veći otpor kretanja plovila kroz vodu.

Povijest
--------

Za protok vode u vodenim kanalima, 1828. Bélanger je uveo odnos brzine strujanja i kvadratnog korijena ubrzanja zbog gravitacije pomnožen s dubinom strujanja. Kada je odnos manji od jedinice, onda imamo podkritično strujanje, a kada je odnos veći od jedinice, onda imamo nadkritično strujanje. 

William Froude je vršio mjerenje otpora kretanja plovila i došao do odnosa brzine plovila i njegove duljine:

{\displaystyle \mathrm {odnos\ brzine\ i\ duljine} ={\frac {V}{\sqrt {\mathrm {LWL} }}}}

gdje je:

v - brzina u čvorovima
LWL - duljina vodene linije u stopama
Kasnije je taj odnos pretvoren u bezdimenzionalan odnos, koji je kasnije dobio naziv Froudeov broj.

Primjene Froudeovog broja
-------------------------

### Hidrodinamika plovila

Za plovilo se Froudeov broj određuje kao: 

{\displaystyle \mathrm {Fr} ={\frac {V}{\sqrt {gL}}},}
gdje je: *V* – brzina plovila, *g* – ubrzanje sile teže i *L* – duljina vodene linije broda. To je vrlo važna karakteristika plovila, čime se određuje njegov otpor kretanju i djelovanju valova. Prema Froudeovom broju plovila se dijele na:

* deplasmanske - Fr < 1
* poludeplasmanske – 1 < Fn < 3
* glisirajuće – Fn > 3

### Valovi u plitkoj vodi

Za valove u plitkoj vodi, kao što je plimni val ili hidraulički skok, Froudeov broj određuje kao:

{\displaystyle \mathrm {Fr} ={\frac {V}{\sqrt {gd}}}.}
gdje je: *d* – dubina vode. Za Fr < 1 protok vode se naziva podkritična struja, dok za Fr > 1 protok vode se naziva nadkritična struja. Kada je Fr ≈ 1 protok vode se naziva kritična struja. 

### Mješalice

Kod mješanja fluida, Froudeov broj određuje kada će se pojaviti vrtlog. Budući je brzina vrha mješalice *N x d*, gdje je *N* brzina okretanja (okretaja/min) i *d* – promjer mješalice, Froudeov broj iznosi:

{\displaystyle \mathrm {Fr} ={\frac {N^{2}d}{g}}.}
### Denzimetrijski Froudeov broj

Denzimetrijski Froudeov broj se određuje kao:

{\displaystyle \mathrm {Fr} ={\frac {u}{\sqrt {g'h}}}}
gdje je: *g'* reducirano ubrzanje sile teže:

{\displaystyle g'=g{\rho \_{1}-\rho \_{2} \over {\rho }}}
### Froudeov broj za trčanje

Kod proučavanja dvonožnog hodanja, hodanje se promatra kao njihalo, a centar se nalazi u težištu tijela. Froudeov broj se određuje kao odnos centripetalne sile oko centra kretanja i težine onoga koji hoda: 

{\displaystyle \mathrm {Fr} ={\frac {\text{centripetalna sila}}{\text{gravitacijska sila}}}={\frac {mV^{2}/l}{mg}}={\frac {V^{2}}{gl}}.}
gdje je: *m* – masa, *l* – duljina nogu, *g* – ubrzanje sile teže i *V* – brzina kretanja. Teoretski, maksimalna brzina hodanja je u slučaju kada je Fr = 1, jer iznad te vrijednosti stopala neće biti u kontaktu s tlom. Prijelaz iz hodanja u trčanje se dešava otprilike na vrijednosti Fr ≈ 0,5 .

### Froudeov broj za strujanje zraka

Promatramo li strujanje zraka preko planine, koristimo ovaj prikaz Froudeovog broja: 

{\displaystyle \mathrm {Fr} ={\frac {U}{\sqrt {NH}}}.}
gdje je: *H* - visina planine, a *N* - uzgonska frekvencija. Vrijednosti Froudeovog broja se koriste za proučavanje bure

Izvori
------

1. ↑   Chanson Hubert:  "Development of the Bélanger Equation and Backwater Equation by Jean-Baptiste Bélanger (1828)", 2009. publisher=Jl of Hyd. Engrg, ASCE
2. ↑   Bélanger Jean-Baptiste; "Essai sur la Solution Numérique de quelques Problèmes Relatifs au Mouvement Permanent des Eaux Courantes", 1828. publisher=Carilian-Goeury
3. ↑   Newman John Nicholas: "Marine hydrodynamics", 1977. publisher= MIT Press, Cambridge, Massachusetts
4. ↑   Frank M. White: "Fluid Mechanics", 4th edition, McGraw-Hill, 1999.
5. ↑   "Froude and the contribution of naval architecture to our understanding of bipedal locomotion", journal=Gait & Posture, 2005. C. L. Vaughan, M. J. OʼMalley
6. ↑   "Froudeov broj", Vrijeme i klima Hrvatskog Jadrana, 2011.