Effetto del vento sulla vela...

[eulero]

Citazione:tiger86 ha scritto:
Ho letto poco gli interventi, ma vedo che già è stato spiegato che per avere portanza serve il profilo asimmetrico.

Ma il vero problema è un altro, ossia che con quel disegnino iniziale proprio non mi ci ritrovo.
Invece la portanza della deriva è data dalla forza dello scarroccio.

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mi sembra il prima grafico sia abbastanza chiaro.
Ma nel tuo fai spuntare l'avanzamento, che in realtà non ci interessa(visto che stiamo considerando i fluidi in movimento)


Per avere portanza non ci vuole un profilo asimmterico, ci vuole una deviazione di flusso. La nostra mano aperta e inclinata, fuori dal finestrino a cento all'ora, genera tanta portanza;

Il profilo ben studiato (non per forza asimmetrico) aiuta a deflettere il flusso favorendo l'effetto Coanda, favorendo angoli di stallo, e quindi di distacco, molto più ampi di quelli di una tavoletta di legno. Ciò non togli che un foglio di compensato, inclinato, tanto nell'aria, come nell'acuqa, ed in qualsiasi altro fluido newtoniano(guardacaso! leggi di conservazione di energia, massa e momento!), in movimento genere portanza.

Se vuoi approfondire ecco uno stralcio dai 'produttiori' di tutti i profili validi su cui voliamo e su cui navighiamo:

people mis-apply Bernoulli and Newton's equations and because they over-simplify the description of the problem of aerodynamic lift. The most popular incorrect theory of lift arises from a mis-application of Bernoulli's equation. The theory is known as the 'equal transit time' or 'longer path' theory which states that wings are designed with the upper surface longer than the lower surface, to generate higher velocities on the upper surface because the molecules of gas on the upper surface have to reach the trailing edge at the same time as the molecules on the lower surface. The theory then invokes Bernoulli's equation to explain lower pressure on the upper surface and higher pressure on the lower surface resulting in a lift force. The error in this theory involves the specification of the velocity on the upper surface. In reality, the velocity on the upper surface of a lifting wing is much higher than the velocity which produces an equal transit time. If we know the correct velocity distribution, we can use Bernoulli's equation to get the pressure, then use the pressure to determine the force. But the equal transit velocity is not the correct velocity. Another incorrect theory uses a Venturi flow to try to determine the velocity. But this also gives the wrong answer since a wing section isn't really half a Venturi nozzle. There is also an incorrect theory which uses Newton's third law applied to the bottom surface of a wing. This theory equates aerodynamic lift to a stone skipping across the water. It neglects the physical reality that both the lower and upper surface of a wing contribute to the turning of a flow of gas.

The real details of how an object generates lift are very complex and do not lend themselves to simplification. For a gas, we have to simultaneously conserve the mass, momentum, and energy in the flow. Newton's laws of motion are statements concerning the conservation of momentum. Bernoulli's equation is derived by considering conservation of energy. So both of these equations are satisfied in the generation of lift; both are correct. The conservation of mass introduces a lot of complexity into the analysis and understanding of aerodynamic problems. For example, from the conservation of mass, a change in the velocity of a gas in one direction results in a change in the velocity of the gas in a direction perpendicular to the original change. This is very different from the motion of solids, on which we base most of our experiences in physics. The simultaneous conservation of mass, momentum, and energy of a fluid (while neglecting the effects of air viscosity) are called the Euler Equations after Leonard Euler. Euler was a student of Johann Bernoulli, Daniel's father, and for a time had worked with Daniel Bernoulli in St. Petersburg. If we include the effects of viscosity, we have the Navier-Stokes Equations which are named after two independent researchers in France and in England. To truly understand the details of the generation of lift, one has to have a good working knowledge of the Euler Equations.



Ma come dicevo prima per quanto riguarda l'importanza delle formule, basta guardare i differenziali di eulero per capire csa concorre.

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Su questa base bidimensionale Navier e Stokes costruirono i loro integrali, che vengono tutt'ora usati per descrivere il fenomeno.


Appare chiaro che si parla di 'momento', di una conservazione dell'energia a seguito di una deflessione.

Ricordiamoci che tutte queste formuline non dimostrano quello che succede (che è differente in acqua e in aria), ma descrivono il principio per cui esso avviene.