¿Por qué un aumento en la velocidad del aire que pasa sobre la parte superior del ala de un avión causa una disminución de la presión?

Answer 1

La teoría dice que las moléculas de aire en la superficie superior e inferior deben alinearse tanto antes como después de interactuar con el ala, y que debido a esto, deben “acelerar” a medida que pasan sobre la parte superior del ala.

Me gusta esto:

No es la aceleración lo que causa una presión más baja: es el hecho de que si la parte superior del ala está curvada más que la parte inferior, entonces la razón por la que se acelera es porque tienen que ir más allá de las moléculas que pasan debajo del ala.

Además, debido a que tienen que ir más allá, hay menos de ellos en el mismo espacio, por lo tanto, la presión disminuye a medida que la densidad es más baja.

Este es solo un aspecto del levantamiento, y creo que la ciencia ha confirmado que las moléculas no se alinean necesariamente después de salir, o que el aire necesariamente se acelera en un intento de corregir esto.

Aquí hay una buena explicación de los “expertos” – NASA – sobre el tema;

Entonces, la respuesta simple es “Theorum de Bernoulli”, sin embargo, es incorrecta en el caso de las alas.

Puedes leer más sobre esto aquí; Teoría de elevación incorrecta

En cuanto a por qué hace la pregunta: si está estudiando aeronáutica, tenga en cuenta que la respuesta correcta a estas preguntas es LA QUE ESTÁ ENSEÑADO EN SU CLASE. Sí, ellos están equivocados. Señalar esto generalmente solo dará como resultado una reducción de las marcas. Tenga una discusión intelectual interesante con sus instructores, por supuesto, pero tenga cuidado de responder las preguntas según lo que digan.

Y luego, si continúa estudiando más, lea el enlace que le proporcioné y aprenderá más que enseñar en clase. 🙂

Answer 2

¿Lo hace? Esa es la pregunta que debe hacerse porque desafía el supuesto de causalidad inherente a su pregunta.

El gas acelera desde la alta presión hacia la baja presión. Entonces pregunto: ¿el movimiento del gas causa la diferencia de presión o la diferencia de presión hace que el gas se acelere? Para mí, es más intuitivo que la disminución de la presión de un punto a otro hace que el gas se acelere. Si la presión no disminuye a lo largo de la superficie superior, el gas no se aceleraría.

En la superficie inferior, el gas se ralentiza porque la presión es mayor a lo largo de la superficie.

Aquí hay un video de pulsos de humo en un túnel de viento, que muestra que el aire en la parte inferior se desacelera mientras el aire en la parte superior se acelera. Es un gran video que responde muy bien a su pregunta.

¿Cómo funcionan las alas? El humo se racionaliza alrededor de una superficie aerodinámica

Answer 3

No es asi. ¡Absolutamente no!

La presión más baja sobre el ala permite que las regiones cercanas de mayor presión aceleren el aire a la velocidad más rápida. Las diferencias de presión empujan los fluidos.

Es una idea errónea de larga data que un fluido que se mueve “rápido” en relación con algún fluido cercano más lento o aún tiene, o crea una presión más baja que ese fluido cercano, únicamente debido a la velocidad.

La verdadera ciencia es en realidad lo contrario. Las diferencias de presión aceleran el aire. El ala debe empujar el aire para ocupar ese espacio. Esto y esto solo aumenta la presión debajo y reduce la presión sobre un ala. Es la trayectoria curva que el aire se ve obligado a tomar lo que provoca la reducción de la presión. Moverse hacia un poco de aire lo empuja aumentando la presión. Alejarse de un poco de aire reduce la presión.

¡Es así de simple! Cerca de una superficie curva convexa, el aire y la superficie se alejan entre sí, lo que reduce la presión.

Las regiones cercanas de mayor presión empujan (aceleran) el fluido hacia cualquier región cercana de menor presión. Es por eso que es “más rápido” cuando alcanza la región de menor presión; más rápido que antes de llegar allí.

El aire tiene masa. Se necesita una fuerza para acelerar una masa, cualquier masa. Una diferencia de presión entre dos regiones (llamada gradiente de presión) proporciona esa fuerza. Esto es “Newton para fluidos”.

El aumento de la presión debajo del ala tiene menos contra qué empujar, por lo que la diferencia es la elevación hacia arriba … TODO ELLO.

… Luego …

Dadas las presiones y el uso de la física correcta , puede mostrar TODAS las aceleraciones del aire por delante, por debajo, por encima, por detrás y alrededor de las puntas de las alas.

Respuesta del usuario de Quora a ¿Vuela un avión por el principio de Bernoulli?

… ..

El mito se remonta … La historia cibernética del principio de Bernoulli:

Thomas M. Keating, James G. MaKinster, Jonathon W. Mills y Jeffrey A. Nowak 1 de febrero de 1999

Universidad de Indiana

http://citeseerx.ist.psu.edu/vie …

Answer 4

Bueno, hay dos preguntas en el trabajo aquí.

Es cierto que si toma una corriente de fluido dada y aumenta la velocidad (como forzando la corriente a través de un diámetro restringido de una tubería o manguera), la presión en la sección restringida disminuirá. Este es el principio de Bernoulli e implica un intercambio de energía potencial (en forma de presión) por energía cinética debido a la velocidad. Ese principio está bien establecido.

Lo que no está bien establecido es si este principio tiene algo que ver con el funcionamiento del ala de un avión. Las citas del Sr. Kitson deberían ser informativas.

Creo que es justo decir que la mayor parte de la elevación es un efecto de la Tercera Ley del ángulo de ataque del ala, presentando su parte inferior a la mayoría del flujo de aire relativo que se aproxima, dirigiéndolo hacia abajo, generando así una elevación hacia arriba. De hecho, hay alas de aviones que tienen una sección transversal simétrica, que todavía vuelan perfectamente bien.

Si bien el delta-P inspirado por Bernoulli puede contribuir a elevar en diversos grados en diferentes diseños, el diagrama en (lo que puede ser la mayoría de) los libros de texto, y su descripción adjunta están abiertos a serias dudas. La suposición silenciosa de que las moléculas se apresurarán a través de la superficie superior para unirse a sus moléculas compañeras que tomaron la ruta inferior no está declarada y no es compatible.

Answer 5

Ya hay varias respuestas y esta pregunta se ha discutido con frecuencia en el pasado. Busque en Wiki la ecuación de Bernoulli para tener una idea de lo que está sucediendo. Hay errores en algunas de las respuestas, pero la realidad es que las fuerzas de elevación que actúan sobre el ala (s) de una aeronave son el resultado de AMBOS delta-P (según Bernoulli) y las fuerzas newtonianas de la aceleración de la masa de aire.

Lea y disfrute las discusiones: pregunte nuevamente cuando esté más familiarizado con el material.

Answer 6

La curvatura de la superficie superior del ala hace que el aire se acelere, ya que tiene una distancia más larga que el aire que fluye debajo del ala, aproximadamente al mismo tiempo. Si piensa en un pequeño volumen de aire como un “paquete” de aire, considere que dicho paquete de aire tiene una cierta cantidad de energía. Esa energía consiste en energía cinética (relacionada con la velocidad del aire en el “paquete”, y la energía potencial que está relacionada con la presión de ese “paquete” de aire. Dado que el aire se ve obligado a acelerar (para mantener la continuidad de flujo) la energía cinética de ese “paquete” de aire aumenta. Dado que la energía total de ese paquete de aire es constante, la energía potencial de los paquetes disminuye. Por lo tanto, la presión del paquete disminuye.

Answer 7

El aire o cualquier fluido en movimiento tiene una presión más baja que el mismo fluido en reposo. Esto se ejemplifica en la ecuación de Bernoulli y los efectos de Venturi.

Puede demostrarlo usted mismo tomando una tira de papel entre los dedos que cuelga hacia abajo y sopla a lo largo de un lado. El papel se levantará hacia el lado que está soplando.

Answer 8

La respuesta más intuitiva que he escuchado es que las moléculas que rebotan en la superficie superior tienen menos tiempo para interactuar con la superficie superior a medida que aumenta la velocidad y eso se manifiesta como una caída de presión.

Answer 9

Es al revés. El aire que fluye por la parte superior se mueve hacia un área de baja presión, por lo que se acelera. Esto se debe a que el ala está volteando hacia abajo y fuera de la región por encima del ala. El flujo de impulso del flujo de aire hacia abajo v * dm / dt proporciona una fuerza de reacción hacia arriba en el ala. La forma del ala tiene poco que ver con eso, aparte de aumentar el ángulo de pérdida del ala. Es el ángulo de ataque positivo que proporciona la mayor parte del flujo descendente / ascendente, lo que provoca una alta presión en la parte inferior del ala y una presión más baja en la parte superior. Las mismas fuerzas que sientes cuando sacas la mano por la ventana de un automóvil en movimiento.