Flusso attorno alla vela

[deke]

Per spiegare la generazioneportanza bisogna per forza di cose ricorrere a un modello. Il modello a cui accenna Einstein è quello normalmente chiamato del 'cammino più lungo', è il modello più scolastico di tutti e funziona alla grande per spiegare la portanza delle ali di un aereo, ma per corpi senza uno spessore rilevante (come le vele) il modello non sta in piedi: non c'è motivo di pensare che i due flussi ai lati della vela percorrano percorsi di lunghezza diversa (stesso tempo e diversa velocità implica che anche gli spazi percorsi siano diversi).

Il modello più semplice (ma matematicamente rigoroso) per spiegare la portanza delle vele si appoggia sul teorema di Helmholtz sulla vorticità, è un modello più astratto e teorico rispetto a quello 'del cammino più lungo': si presuppone infatti l'esistenza di un vortice tutto in torno alla vela; lo so che è difficile immaginarlo ma la teoria lo prevede, probabilmente poi in una situazione reale a causa dei vari attriti il bilancio energetico è diverso e quindi l'intensità del vortice è circa zero.

La teoria del 'cammino più lungo' comunque è una bufala anche per le ali di un aereo: in galleria del vento usando dei piccoli emettitori di fumo si vede subito che non è affatto vero che i due flussi ci mettono tempo uguale. Per fare questo esperimento vengono posizionati due emettitori di fumo sui due lati dell'ala, poi vengono sincronizzati affinchè emettano fumo a intervalli regolari, con una telecamera si riprende il bordo di uscita e riguardando i filmati al rallentatore si vede che le due zone marcate col fumo arrivano sfasate. Nonostante ciò il modello è ampiamente utilizzato per spiegare in modo semplice e intuitivo la generazione di portanza