Como explicar a elevação de uma asa de avião coberta de lona em um voo de cruzeiro nivelado sem a introdução de Bernoulli? Tanto superior como diminuir superfícies são abauladas Fora, que indica pressão estática abaixo da ambiente ambos superfícies.
Como explicar a elevação de uma asa de avião coberta de lona em um voo de cruzeiro nivelado sem a introdução de Bernoulli? Tanto superior como diminuir superfícies são abauladas Fora, que indica pressão estática abaixo da ambiente ambos superfícies.
Não tenho certeza se recebi sua pergunta completamente. Como não tenho muita certeza do que você quer dizer, excluindo Bernoulli.
Vamos começar com a questão do elevador:
A elevação é criada quando a pressão (-forças) na superfície da asa superior (lado da sucção) e a pressão (-forças) na superfície inferior não se anulam. Normalmente, isso significa que há uma força líquida apontando para cima (em voo nivelado). O elevador não está, portanto, diretamente conectado à pressão ambiente. Isso responde à parte do elevador da sua pergunta?
Imagem tirada de wikipedia
Agora vamos nos concentrar nas superfícies salientes:
Eu acho que existem pelo menos dois efeitos:
Sua observação está correta. Há pressão de sucção (= menor que a estática) na maior parte da superfície dos dois lados de uma asa. O motivo é simples: a asa tem uma certa espessura e precisa empurrar o ar para o lado para poder movê-lo.
Para abrir caminho para a asa, o ar irá acelerar quando fluir sobre a asa, de modo que uma parcela imaginária de ar será esticada longitudinalmente, tornando-se mais fina no processo. A sucção em ambos os lados da asa está fazendo esse alongamento, porque puxa o ar que entra. O ar é acelerado sobre a parte dianteira da asa e desacelerado novamente enquanto o aerofólio afina a parte traseira.
O ar dentro da asa é selado pelo tecido hermético e tem pressão estática (o que você mede com um barômetro quando em repouso). Consequentemente, a pressão mais baixa do ar acelerado do lado de fora permite que o ar do lado de dentro empurre o tecido para fora.
A elevação criada é causada por uma diferença de pressão entre a superfície superior convexa e a superfície inferior mais plana. A sucção é maior na parte superior do que na parte inferior.
Se você está falando de uma asa coberta de tecido como a de um Piper Cub, o fluxo de ar sobre a asa é não o que determina a forma da asa: o tecido é costurado firmemente nas nervuras, longarinas e nas bordas de ataque e de fuga, que são feitas de material sólido. Essa estrutura "esqueleto" é o que dá à asa sua forma.
O tecido também é pintado com um selante (comumente chamado de "narcótico"), o que torna impossível o fluxo de ar (ou água) através do tecido. Isso significa que qualquer distribuição de pressão que se desenvolva na área externa da asa será transmitida como uma força do tecido para a estrutura subjacente da asa e, finalmente, para a longarina principal como sustentação.
O aspecto de "sucção" do elevador onde Bernoulli se envolve é apenas uma pequena parte dele.
A elevação é gerada desviando o ar para baixo, ou mais corretamente, induzindo um grande pacote de ar acima e abaixo da asa a descer. Uma folha plana de madeira compensada eleva. O perfil aerodinâmico supersônico biconvexo de um F-104, sendo mais ou menos uma folha plana de compensado com bordas afiadas e um pouco de curvatura da superfície, eleva. As superfícies completamente planas de quase todas as caudas de aeronaves leves cobertas de tecido fazem a elevação (para baixo). Todos eles fazem isso desviando ou induzindo o ar para mudar de direção.
O elevador é a ação / reação criada pelo downwash gerado por um aerofólio que induz o ar a se mover daqui para lá. Um helicóptero pairando não está sendo suspenso apenas por uma força de sucção criada pela área de baixa pressão acima das pás. Está sendo suspenso por uma massa de ar sendo acelerada pelas asas em movimento do rotor. Não é muito diferente de um foguete pairando.
A forma do aerofólio apenas faz com que a asa faça um trabalho muito mais eficiente do que uma folha plana de ar de indução para descer devido à distribuição de pressão. Uma folha plana redireciona principalmente o ar abaixo para descer e apenas um pouco do ar acima. Um aerofólio é capaz de influenciar um grande pacote de ar acima para descer também. A região de baixa pressão está criando um efeito de sucção que age para cima diretamente na asa, mas ao mesmo tempo em que aspira o aerofólio, também está sugando parte do pacote de ar acima dele e a indução descendente o movimento do pacote de ar total é a maior parte da força de elevação.
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