Perché gli aeroplani volano?

La questione del miglioón, ¿Perchéé gli aerei volano? Una domanda fácil, Ma con una risposta más complesso e interessante quello che immagini.

scrittore di post di: Juan Matheus

l'aviazioneóN commerciale è presente nella vita dell'essere umano per qualcosa más di un secolo. Per questa ragioneón molte persone oggi in DíLo vedono normale e non c'è più la capacità di stupire CóMO è riuscito a conquistare i cieli. Ecco perché vale la pena iniziare una serie di post che aiutino #AvGeeks e le persone in generale, Per capire C.óMo è un Avión oggi in díper arrivare a B in così poco tempo e tutto ciò che ciò comporta.

Questa nuova serie di consegne che mirano a informare, Educare e insegnareñar su aspetti téLe persone di Cnicos che non hanno una formazioneónonétecnica, ma sií Il desiderio di imparare e la sua passioneón per l'aviazioneón Discuteremo argomenti interessanti grazie a Juan, nuovo collaboratore del blog.

¿Perchéé gli aerei volano?

Peccato más preáMacchia, La prima cosa che dobbiamo risolvere sono i principi físicos básicos che governano il volo di un aereo. La prima cosa che dobbiamo riconoscere è la presenza di alcune forze fíSicas che colpiscono un oggetto, In questo caso un Avión in volo. Dobbiamo riconoscere in un Avión 4 forze fímolto importante e cioèán correlato a sí dalle leggi di Newton che tutti avrannoáNOíFare una volta. Due di loro si esercitano verticalmente (Asse Y) e due di loro orizzontalmente (eje X). Questo è forseá una simplificación (viviamo in un mondo 3D) Tuttavia, è sufficiente per il nostroósito.

Per un Avión può volare, deve essere in grado di superare due forze chiave: Resistenza aerodináMica è una forza che agisceúa orizzontale (Pensiamo “lagna”) e la gravità che LóAttira un oggetto a terra, questo è attoúa verticalmente (Vedremo perchéé Il peso di un aereo è un fattore chiave e limitante nell'aviazioneón). Ognuno di loro, ha la sua controparte: Push and Supportón. Quando la spinta e il supportoón sono maggiori del peso dell'aeromobile e dell'effetto di trascinamento (Cosa può essere fricción della pista con le ruote a terra o la resistenza dell'aria) Possiamo avere un Avión che vola. Más avanti vedremo altri componenti del designño di aeroplani moderni che contribuiscono a superare queste forze.

Quando un avión èá volare a velocità di crociera e un'altitudine fissa, La spinta e la resistenza sono di uguale magnitudine e significato diverso e lo stesso vale per il peso e il supportoón. Qualsiasi squilibrio in una di queste forze si traduce in un'accelerazioneóN il rallentamentoón (orizzontale o verticale). Questa è solo una prova delle leggi di Newton in ACCIón.

Una volta máS, semplificando le cose, Possiamo vedere quel supportoón di un nonnoón (la forza che spinge l'aereo verso l'alto) È dovuto alle ali (e in particolare nella sua forma) e la spinta è data dai motori. Questo può sembrare forseá ovvio ma non era FáCIL Comprendi l'aerodinámica, Un ramo di fíLo vede fino a poco tempo fa, sembraíun “magia nera” Bene, matemaática Dertás di lei è molto complesso e persino il díOggi non siamo riusciti a trovare la soluzioneón a molte equazioni che lo governano e siamo stati in grado di simulare solo i suoi effettiés di un computer. Senza capire le forze aerodináMicas non potevaíHo sviluppato l'aviazioneón moderno e lo dobbiamo in parte allo scienziatoíSono Suizo Daniel Bernoulli. In altre parole, non tutti gli oggetti hanno abbastanza spinta (due turbine a reazione per esempio) Potevoá volare.

El profilo alare

In precedenza parliamo di forze aerodinámicas e come contribuiscono a un AVIón può volare.

Ora ci concentreremo su CóMO è un supporto generatoón, Qual è la forza aerodináMICA responsabile che un aereo si alzi, e máÈ importante, stai nell'aria.

L'aria è un fluido. Non solo líSono. In caso di aria ci sono diverse pressioni nel nostro bancomatóSfera e che esercitano una forza sullo stesso (máVedremo altri fattori ATMOSFéricco come temperatura e anche quelloén svolgere un ruolo importante). E se parliamo di movimento, Non possiamo evitare di pensare alla velocità come un modo per sapere comeáTi chiedo muoverti Algún oggetto.

Ora che conosciamo cuáSono alcuni dei fattori che influenzano il movimento di un fluido, Possiamo concludere che il PresIón e la velocità dell'aria sono le variabili che volevoéRamos Control in modo che un Avión può attraversare i cieli senza battute d'arresto. Il principio di Bernoulli descrive solo qual è la relazioneón tra queste due variabili. In poche parole, Il principio di Bernoulli dice che Speed ​​e PresIón di fluido sono inversamente proporzionali. Vale a dire, che se la velocità di un fluido aumenta, la presión diminuisce e viceversa. Se sei interessato puoi cercare video sugli esperimenti in tubo Venturi per poterlo osservare meglio..

Ma, ¿Quelloé Tutto ciò ha a che fare con un Avión? Bene, Tutto. Sopra menzioniamo che la forma di un'ala Avión è ciò che genera supportoón in modo che questo sia tenuto in aria. Ebbene, è esattamente così., noto come profilo aerodinamico o aerodináscimmia, il che ci fa controllare il principio di Bernoulli a nostro favore. Per un AvióN si muove, dobbiamo muovere l'aria attorno ad esso. E sappiamo già che un fluido si muove se c'è una pressioneón. Lo scopo dell'ala di un aereo è, poi,  generare un differenziale di pressioneón in modo che l'aria possa fluire.

Se guardiamo l'immagine del profilo alare possiamo, Per semplice ispezioneón visivo vedi che il “itinerario” di una parteíAir Cula sul bordo superiore essereá diverso dal percorso se lo fa sotto l'ala. Lontano dall'ala, la presión dell'aria è atmoscaérica. Mentre l'aria si avvicina, quello che chiamiamo vento relativo Vediamo che viene creata una distribuzioneón nel gradiente della pressioneón intorno al profilo aerodinamico.

Ci sono molte teoriaíCome e modi per spiegare cóMo è che nella parte superiore dell'ala abbiamo ad alta velocità e bassa pressioneón e il contrario sul suo lato inferiore è qualcosa di troppo complesso per svilupparloí.

Insommaón, Il profilo alar ci dà il differenziale di presieón quale ricercaáStiamo generando supportoón. Perchéé Il risultato è una forza che aumenta e non il revéS? Il differenziale PRESIón è più alto di quello sopra. Maggiore velocità, Menor Prensión. Letteralmente, La parte inferiore “Premere” l'aria in alto.

Questo problema è piuttosto complesso e richiede la lettura e lo rilevamento per comprendere meglio la LóGica Detrás da física.