Profilo alare e forza di portanza

[cizo]

Salve a tutti,
volevo chiedere se la forza di portanza che sostiene un aereo è generata solamente per il terzo principio della dinamica e dunque dal fatto che siccome l'ala per la sua inclinazione esercita sull'aria una forza diretta verso il basso, allora l'aria esercita una forza sull'ala uguale e opposta diretta verso l'alto, oppure agisce contemporaneamente la legge di bernoulli e dunque l'aria che fluisce sulla faccia superiore dell'ala scorre più velocemente di quella che fluisce al di sotto creando così una differenza di pressione che solleva l'aereo???????
Se fosse come indicato nella seconda ipotesi, cosa genera la differenza di velocità e pressione dell'aria?

Grazie mille per l'attenzione

[MatteF88]

La risposta è abbastanza complessa, è meglio se guardi qua!
http://www.md80.it/bbforum/viewtopic.php?f=48&t=21689

Ciao!

[cizo]

Grazie del link, anche se devo dire che mi ha confuso un po' le idee! ehehe
Sapresti o sapreste gentilmente rispondere in maniera semplice(conta che sono in 5a liceo e mi serve per la tesina d'esame) chiarire i miei dubbi?

[tartan]

Da tutto quello che ho letto in giro ne ho tratto la convinzione che non ci ha capito niente nessuno oppure che non ci ho capito niente io. Per quanto riguarda il mio livello intellettivo quanto allegato è stato sempre sufficientemente accettabile.
Dagli una letta e poi fai tu.

[cizo]

La ringrazio per i documenti, ora provi lei a rispondere alle mie domande.. Tentar non nuoce!

[vihai]

Salve a tutti,
volevo chiedere se la forza di portanza che sostiene un aereo è generata solamente per il terzo principio della dinamica e dunque dal fatto che siccome l'ala per la sua inclinazione esercita sull'aria una forza diretta verso il basso, allora l'aria esercita una forza sull'ala uguale e opposta diretta verso l'alto, oppure agisce contemporaneamente la legge di bernoulli e dunque l'aria che fluisce sulla faccia superiore dell'ala scorre più velocemente di quella che fluisce al di sotto creando così una differenza di pressione che solleva l'aereo???????

Il fenomeno è uno solo: la portanza. Il terzo principio di Newton, Bernoulli, la circolazione sono solo modi diversi di analizzare lo *stesso* fenomeno e vanno tutti bene finché applicati all'interno del loro campo di applicazione, altrimenti ci sarebbe un'incoerenza nella fisica.

Il motivo per cui un profilo alare ad una certa incidenza spinge l'aria verso il basso, invece, non è facilmente analizzabile. Non c'è una regola semplice che dato un profilo e l'incidenza ti dica qual è la direzione e l'intensità della portanza.

Per quello bisogna applicare algoritmi di calcolo a elementi finiti e ad oggi non si ha comunque una soluzione ad altissima precisione, tanto che comunque si continuano ad utilizzare i tunnel del vento.

Se fosse come indicato nella seconda ipotesi, cosa genera la differenza di velocità e pressione dell'aria?

Ehehe, è tutto collegato: il profilo spinge l'aria verso il basso, attorno all'ala si forma un vortice, il vortice è legato alle differenti velocità, alle differenti velocità si legano le differenze di pressione e così via. Ma non c'è una causa prima da cui deriva tutto....

[cizo]

Quindi,vediamo se ho capito, ad esempio il campo di applicazione della legge di Bernoulli è dettato dalla presenza di un fluido incompressibile, da una corrente stazionaria e dalla trascurabilità degli attriti tra il fluido e il corpo?
E quali sarebbero i campi di applicabilità degli altri due modi di analizzare la portanza?
grazie, ciao

[tartan]

Mi era sembrato che cercassi una spiegazione semplice di un fenomeno che sai benissimo essere complesso, al punto che forse non è che tu ne sia molto digiuno. Prova tu a darcene una spiegazione semplice. Tentar non nuoce! Ciao e buon anno

[bigshot]

Il fenomeno è uno solo: la portanza. Il terzo principio di Newton, Bernoulli, la circolazione sono solo modi diversi di analizzare lo *stesso* fenomeno e vanno tutti bene finché applicati all'interno del loro campo di applicazione, altrimenti ci sarebbe un'incoerenza nella fisica.

Dopo aver letto le prime risposte sul thread linkato più sopra, questa mi sembra finalmente una risposta ragionevole
Il punto che "il lift viene generato in gran parte dal terzo principio di newton" poi era veramene un'esagerazione... magari pensando ai problemi di icing e separazione del fluido avrebbero potuto evitare certe frasi

Quindi,vediamo se ho capito, ad esempio il campo di applicazione della legge di Bernoulli è dettato dalla presenza di un fluido incompressibile, da una corrente stazionaria e dalla trascurabilità degli attriti tra il fluido e il corpo?
E quali sarebbero i campi di applicabilità degli altri due modi di analizzare la portanza?
grazie, ciao

Sappi comunque, che per quanto riguarda l'aria è considerata incomprimibile fino a M 0,3

[Achille]

Per quello bisogna applicare algoritmi di calcolo a elementi finiti e ad oggi non si ha comunque una soluzione ad altissima precisione, tanto che comunque si continuano ad utilizzare i tunnel del vento.

Da quel che so io il calcolo della portanza è anche abbastanza preciso in moti incomprimibili o più in generale subsonici. Il grosso problema è il calcolo della resistenza.
Poi ovviamente sia il metodo a pannelli che quello dei profili sottili introducono delle semplificazioni che "sporcano" il risultato.

[cizo]

ma la teoria della circolazione cosa dice?

[Luke3]

In breve, le interazioni viscose fra il flusso e lo strato limite dell'ala crea una serie di vortici lungo la superfice dell'ala, che si possono sommare formando una circolazione totale attorno all'ala.
Dopodiche' possiamo applicare il teorema di Kutta-Jowkowsky (se l'ho scritto bene, il quaderno con gli appunti di aerodinamica l'ho lasciato in America ) che ci dice che un oggetto immerso in un flusso con una circolazione attorno alla superficie produce portanza. La magnitudine di questa portanza e' uguale alla velocita' del vento relativo moltiplicato per la densita' moltiplicato per la circolazione. Si parla di 2 dimensioni pero', quindi il risultato e' la portanza per unita' di apertura alare.

[cizo]

Grazie mille, vi chiedo un ultima cosa:
Cosa è la magnitudine della velocità?

[max70]

La teoria della circolazione è una trattazione matematica che fa ampio ricorso all'analisi vettoriale.

Una grandezza fisica vettoriale (come la velocità, ad esempio) si definisce tramite:
- punto di applicazione.
- direzione.
- verso
- magnitudine (o intensità, o modulo), per la velocità rappresenta, ad esempio il valore 250 [m/s], per una forza sarà 250 [N]...