Bernoulli, fu vera gloria?

[Mach .99]

Originalmente inviato da Ehstìkatzi

1) Era una domanda retorica che voleva evidenziare tue domande ....retoriche.
2) Pur essendo agricoltore non sono esperto di campi, non ne ho parlato io.
3) Stiamo pestando acqua, vero Manubrio ?

certo, anche io avendo studiato da contadino non ne capisco, ecco perchè chiedevo a chi l'ha citato, non a te.

le mie comunque non sono domande retoriche, sono domande di chi non sa fatte a chi sa.

se poi chi sa molto ( o crede di sapere, cambia poco, e mi interessa meno) dall'alto del suo scranno le considera retoriche, non ci posso fare nulla.

[Personal Jesus]

Originalmente inviato da Mach .99

Ok, grazie, questo è il campo vettoriale
Chiedevo lumi sulla definizione di campo aerodinamico

aerodinàmico in Vocabolario

cit. "campo a., genericam., la configurazione che assume, intorno a un corpo in moto rispetto a un fluido, l’insieme delle linee di flusso della velocità relativa"

E se lo dice la Treccani...

Originalmente inviato da Manubrio

A questo punto della discussione, vale la pena di guardare questo video del CIRA.
Purtroppo ci sono due voci sovrapposte, una in Inglese ed una in Italiano.
Concentratevi sulla originale in italiano.

C'è il vortice di avviamento con il commento che ad ogni variazione di angolo di attacco si forma un nuovo vortice, e c'è la circolazione attorno all'ala (aggiungo io, come Totò: Bella la circolazione, se solo se pudesse vedè).
C'è pure lo svio. Il tutto è accompagnato dalle solite formulette per calcolare questo o quello, o solo per indicare che quello è la differenza tra questo e quello (senza indicazione di come calcolarlo).


https://www.youtube.com/watch?v=A5I2jwBQDnU

Orpolà, non ho il tempo di guadare il video ma "deducendo" dalle tue parole se anche quelli del CIRA, che mandano i razzi nello spazio, parlano di circolazione come fatto reale...

Originalmente inviato da sloper_marco

Che il ventre della mano generi portanza, lo capisce chiunque. In fondo perchè un libro appoggiato su un tavolo rimane appoggiato sul tavolo? Semplice, per la reazione vincolare del tavolo. La spiegazione mi è sufficiente, almeno in termini di meccanica classica galileiana.

Dio, a dir la verità io, credere che il "tavolo tenga su il libro perchè genera una reazione vincolare contro di esso" direi che avrei potuto far fatica a crederlo finchè non ho fatto la III superiore e mi hanno detto che c'era questa forza di reazione che generava appunto un effetto uguale e contrario.
Ma che la cosa sia facile da visualizzare e credere, se dovessi fare l'uomo della strada, invece direi tutto il contrario.
Se volessi fare il rompipalle invece direi che la forza di reazione è data, di nuovo, dalla repulsione dei gusci di valenza delle molecole del libro contro quelli delle molecole del tavolo. Il tutto si oppone alla forza di gravità alias curvatura dello spazio tempo che attira tavolo e libro verso il pianeta Terra: anzi la Terra curva lo spazio-tempo molto più che il tavolo e il libro messi insieme quindi ambo precipitano verso il pozzo gravitazionale della Terra.

Ecco perchè, da un lato è meglio interessarsi di meccanica classica, ma quelli che ne sanno veramente molto di più sono i fisici quantistici e gli astrofisici.

[Mach .99]

Originalmente inviato da Personal Jesus

aerodinàmico in Vocabolario

cit. "campo a., genericam., la configurazione che assume, intorno a un corpo in moto rispetto a un fluido, l’insieme delle linee di flusso della velocità relativa"

E se lo dice la Treccani...

grazie

[devCad]

Originalmente inviato da Ehstìkatzi

1) Era una domanda retorica che voleva evidenziare tue domande ....retoriche.
2) Pur essendo agricoltore non sono esperto di campi, non ne ho parlato io.
3) Stiamo pestando acqua, vero Manubrio ?

Molto piu' divertente pestare un fluido non newtoniano

[fabiorossi]

Mha...a me onestamente dopo 154 posts la "spiegazio" che piace di più è quella che ,come raccontava il Gatto, ha dato quel contadino aretino al figliolo che chiedeva al babbo perchè un aeroplano volasse..: "E' tutta 'na quistione de ventolazione: quello camìna, l'aria gn'entra sotto e cusì vola".
Buonanotte

[CRO_Fek]

La confusione nasce dal fatto che sfugge che dire che la portanza e' generata dalla distribuzione di pressione intorno all'ala, che e' dovuta alla reazione all'aria deviata verso il basso o alla presenza di circolazione non nulla nel senso di jutta-joukoswki sono modi equivalenti di spiegare lo stesso fenomeno. Equivalenti nel senso che partendo da uno qualsiasi di essi si possono dedurre gli altri. Ciascuna descrizione ha i suoi i suoi pregi e difetti e si adatta meglio a certe condizioni, piuttosto che ad altre ma tutte contengono approssimazioni.
Se vogliamo dare una definizione esatta del problema allora occorre tenere conto che le incognite sono 6: tre componenti di velocita', pressione, temperatura, densita' del mezzo in cui l'ala e' immersa, che dipendono in generale da posizione e tempo.
La risoluzione del problema richiede di tenere conto di: conservazione di momento lineare o, equivalentemente, legge del moto di newton , conservazione di energia e della massa e delle proprieta' termodinamiche del gas, cioe' della sua equazione di stato. Ovvero: equazioni di navier-stokes (3 equazioni), equazione di conservazione dell'energia (1 equazione), equ, di conservazione della massa (1 equazione), equazione di stato del mezzo, es pressione = costante dei gas*densita*temperatura (1 equazione).
Abbiamo quindi 6 equazioni, di cui 5 differenziali non lineari, in 6 incognite.
Per risolvere un problema particolare poi, occorre specificare le condizioni al contorno e iniziali, cioe' specificare il valore delle incognite ad un dato istante su superfici limite o all'infinito, es. aderenza alle superfici solide, velocita' "lontano " dall'ala e cosi' via.
Soluzioni analitiche sono difficili, anzi quasi impossibil, da trovare ma numericamente si fa tutto senza troppe difficolta'. Sta all'intuito, bravura, ingegno di chi le risolve trovare l'ala "giusta". Con l'aiuto di tanta, tanta esperienza empirica.
Per dire di soluzioni numeriche, questa:



e' la formazione di vortici di von karman in un condotto che ho ottenuto in 10 minuti sul mio mac, risolvendo numericamente le equazioni (ho usato femlab multiphysics di comsol, che uso qualche volta per lavoro). Da qualche parte ho anche un ugello di De Laval supersonico ma ora non lo trovo piu'. Ah, mi sono or ora scaricato un modello di airfoil con un profilo naca0012 dal sito della comsol e se trovo il tempo, lo provo e vi dico.

[Manubrio]

Originalmente inviato da Ehstìkatzi

1) Era una domanda retorica che voleva evidenziare tue domande ....retoriche.
2) Pur essendo agricoltore non sono esperto di campi, non ne ho parlato io.
3) Stiamo pestando acqua, vero Manubrio ?

Non ci ho capito un caxxo. Ricevo spiegazioni che mi danno gli effetti ma non le cause.
Fonti autorevoli menzionano la circolazione come fatto fisico, ma solo due volte ho visto immagini a sostegno, altre diecimila che non la fanno vedere.
Il vortice di avviamento è osservabile, si certo, ma è lui che accelera l'aria sul dorso?
Tanto da influenzare anche quella davanti all'ala, prima che l'ala la raggiunga?
Ennò, faccio molta fatica a crederlo.

La tavoletta a zero non porta, la palla che non ruota non porta.
Certo, anche la palla che non ruota nel suo moto muove aria davanti a sè che disturba altra aria. Però quando ruota incurva i flletti fluidi, similmente a quanto succede davanti al profilo. Nella palla è facile capire perchè, nell'ala no.
Si, potremmo dire che la zona a bassa pressione sopra l'ala attira l'aria in avvicinamento, per cui i filetti si incurvano, ma quella è una conseguenza. Cosa ha causato quella differenza di pressione? La maggior velocità, diremmo, ma torniamo da capo.
E poi:
C'è flusso deviato verso il basso? Si, c'è.

Però si vede nella galleria del vento uno strano fenomeno (descritto nel tuo libro) rispetto al quale al bu c'è tendenza dei filetti a muoversi dal ventre incurvandosi verso il dorso, cioè verso la zona di minor pressione cioè il flusso va in su, come nei disegni del tuo libro e nel filmato del CIRA. Senonchè la situazione pare modificarsi con la formazione e l'allontanamento del vortice di avviamento, che parrebbe incurvare il flusso in uscita più verso l' asse del profilo. Ho capito giusto?
Come fa a incurvarlo? Accelerando l'aria sul dorso che quindi punta verso il basso accompagnata dalla sua inerzia? ma allora, causa la accelerazione ci sarebbe ancora minore pressione verso il dorso. E poi: come fa il vortice causare effetti a distanza? Quale è il principio fisico che lo affermerebbe? Dov'è la corda che li lega ? A me sembra che il vortice distante sia un effetto che segnala qualcosa che è successo, non la causa di un altro effetto. Devo capire.
Evidentemente il fenomeno è molto più complesso, non basta bernoulli e la differenza di pressione, non basta Newton con la terza legge azione reazione. Ci vogliono tutti e due e non sono sufficienti. Credo di dover guardare a certi aspetti del fenomeno da diversi punti di vista per capirlo.

Ad esempio:
Se osservo il fumo attorno al profilo "in condizioni di volo" e guardo i grafici di come si distribuisce la portanza sul dorso del profilo vedo due cose:

a) il fumo segue la curvatura del dorso e il filetto fluido si raddrizza a una certa distanza in verticale dall'ala. Ciò mi indica la parte di aria disturbata dal profilo, fino a quella che non è più interessata. E' già qualcosa.

b) la pressione è più bassa nella parte del dorso verso il naso che non verso il bu.

L'effetto a) me lo spiego con la fluidodinamica e con Coanda V2 che dice che la pressione di un flusso curvato è minore nella parte aderente all'oggetto che il flusso lambisce, rispetto a quella più esterna del flusso.
Seguendo tale principio la pressione è minore vicino al dorso e aumenta man mano che mi allontano verso l'alto, fino che trovo quella atmosferica, probabilmente poco dopo la zona dove i filetti sono tornati dritti.

A questo punto, per spiegarmi la maggiore portanza -minore pressione- concentrata verso il naso del profilo, devo capire come avviene.
Se prendo una sfera d'aria -un campione di aria- che è in moto investendo il profilo e capita sul dorso, è ovvio che c'è una forza che la spinge, una pressione.
La pressione dalla parte in cui riceve la spinta sarò maggiore che dall'altra. Se le pressioni fossero pari, il nostro campione di aria sarebbe fermo. Invece procede dal Bordo di entrata verso il BU, con maggiore pressione nel culo. Il che imprime una accelerazione e un conseguente aumento di velocità. Per cui verso il BU la pressione diminuisce con l'aumentare della velocità.

Ti torna?

La stessa cosa, a specchio, succederebbe sul ventre, dove allontanandoci in verticale troveremo filetti dritti e pressione atmosferica, più ci avviciniamo più troveremo curvatura del flusso e maggiore pressione.

Ti torna?

Questo tornerebbe con Coanda, con Bernoulli (che non è applicabile fuori dal getto di flusso, fuori dalla streamline pressione e velocità non danno una costante) e con Newton (newton per via che F=ma, dove la forza è esercitata dalla pressione maggiore nel culo alla pallina, che quindi accelera). E torna per il fatto che il campione che segue il flusso curvato ha pressione maggiore all'esterno e minore verso il dorso, per forza centripeta. Coanda appunto e flussi curvi, vortici compresi che hanno la minore pressione al centro e la maggiore all'esterno.
Tornerebbe anche con la NASA che dice che la portanza è causata da una curvatura del flusso MA quanto sopra non ci azzecca con la terza legge di newton, azione e reazione. Semmai c'entra con la seconda.

Eppure ci sono fior di aerodinamici che dicono che il flusso segue la superficie curva senza bisogno di Coanda e della viscosità (la versione di effetto Coanda da me assunta in effetti non prevede viscosità, ma so nà sega, non ho letto i lavori completi di quegli aerodinamicisti e non so di preciso cosa intendano).

Ora, visto che non tutti sono da sottovalutare, la NASA meno di tutti e il dibattito sulla portanza è in discussione da prima dei fratelli Wright, cerco di orientarmi per cogliere gli aspetti che mi sfuggono:
La NASA che dice che la portanza ha luogo quando una massa di gas in movimento viene deviato da un oggetto solido in una direzione e nella direzione opposta si forma la portanza, in accordo con la terza legge di newton.


Se, come pare, il flusso dopo il passaggio dell'ala si incurva come un tubo leggermente arcuato verso il basso (NASA, CIRA ed altri) da dove arriva quel momento? Ci deve essere un qualcosa che dice al flusso di incurvarsi. Qualche idea ce l'ho, ma non stasera.

Sono disposto ad adottare ogni punto di vista per capire il fenomeno ma non a limitarmi a fare i conti delle pressioni per calcolare la portanza, ignorando cosa succede.
Devo smettere di ignorare.


Guarda, calcoli che tornano e sistemi per farli tornare a parte, io voglio poter visualizzare nella mia mente il fenomeno fisico nella sia interezza.
A suo tempo, superata la teoria della gobba, accettai il fatto che l'aria sul dorso è molto più veloce di quello che la differenza di percorso suggerirebbe, fino a creare una depressione sufficiente a ciucciare l'ala. Così era scritto.
Rimanevano tarli a profusione, che non discutono la differenza i pressione, sia chiaro.

Leggendo quello che trovavo, pensando con la mia testa e anche visitando regolarmente il sito della NASA che ha cambiato nel tempo il taglio delle sue spiegazioni, tanto che oggi ti guida verso diverse teorie sulla portanza, incluso quelle chiaramente definisce come scorrette, mi sono reso conto che non potevo cavarmela con: c'è una differenza di pressione. Punto. C'è, è un dato di fatto. Non mi basta.

In acustica rincorro intimamente il fenomeno fino alla molecola, qui non ci riesco (in acustica ci sono 23 differenti discipline e non sono dentro tutte, ma transeat).

Non mi accontento di sentire che la teoria azione e reazione e quella di bernoulli/differenza di velocità pressione sono due cose equivalenti, solo due modi diversi di esaminare lo stesso fenomeno.

Semmai sono modi per esaminare differenti aspetti in differenze zone e aspetti del fenomeno.
Di questo mi sono fatto convinto, per il momento. Io cambio idea senza problemi, quindi sono a chiedere.

Di certo:
Se la differenza di pressione è sufficiente a sostenere tutto l'aereo, questo non si può sommare ad un ulteriore effetto di azione reazione dato dallo spostamento di una ingente massa d'aria verso il basso.

Per questo mi piacerebbe poter "pesare" i due effetti ed il loro contributo alla portanza. Sempre che il secondo ne abbia uno.

Poi, dovrò capire tutto il resto e/o adottare una delle teorie che ne spiegano la meccanica.

[Manubrio]

Originalmente inviato da devCad

Molto piu' divertente pestare un fluido non newtoniano

tutte le mattine riempio il lavandino di acqua e amido di mais e lo prendo a schiaffoni.

[dpl]

Originalmente inviato da sloper_marco

E senti anche la portanza sviluppata dal DORSO della mano?

Perchè qui, in buona sostanza, il problema è: "in base a quale principio/formula il DORSO della mano genera portanza?"
- Bernoulli?
- Coanda?
- Newton "alla rovescia"?
- tutti e tre insieme allegramente?

Che il ventre della mano generi portanza, lo capisce chiunque. In fondo perchè un libro appoggiato su un tavolo rimane appoggiato sul tavolo? Semplice, per la reazione vincolare del tavolo. La spiegazione mi è sufficiente, almeno in termini di meccanica classica galileiana.

Nel caso dell'ala invece, e parafrasando, rimane appoggiato anche (e soprattutto, pare!) grazie al lato della copertina che guarda il soffitto!!! Il mistero, almeno per quanto mi riguarda, sta tutto qui.

È proprio quello che intendo.
Senti in minima parte qualcosa....
Prova.

Non per fare il saputello che proprio non ne so nulla.
Ma sin da bambino dubitavo sull'entitita' della depressione.
E sulla teoria che applica Bernoulli.
Non che non ci sia assorbimento ma prova con il giochino della mano fuori dal finestrino.
Ne sentirai davvero molto poca rispetto alla pressione di sotto.
Io credo molto alla legge sulla conservazione dell'energia. Riferita alle molecole d'aria che vengono impattate

[Ehstìkatzi]

Originalmente inviato da CRO_Fek

La confusione nasce dal fatto che sfugge che dire che la portanza e' generata dalla distribuzione di pressione intorno all'ala, che e' dovuta alla reazione all'aria deviata verso il basso o alla presenza di circolazione non nulla nel senso di jutta-joukoswki sono modi equivalenti di spiegare lo stesso fenomeno. Equivalenti nel senso che partendo da uno qualsiasi di essi si possono dedurre gli altri. Ciascuna descrizione ha i suoi i suoi pregi e difetti e si adatta meglio a certe condizioni, piuttosto che ad altre ma tutte contengono approssimazioni.
Se vogliamo dare una definizione esatta del problema allora occorre tenere conto che le incognite sono 6: tre componenti di velocita', pressione, temperatura, densita' del mezzo in cui l'ala e' immersa, che dipendono in generale da posizione e tempo.
La risoluzione del problema richiede di tenere conto di: conservazione di momento lineare o, equivalentemente, legge del moto di newton , conservazione di energia e della massa e delle proprieta' termodinamiche del gas, cioe' della sua equazione di stato. Ovvero: equazioni di navier-stokes (3 equazioni), equazione di conservazione dell'energia (1 equazione), equ, di conservazione della massa (1 equazione), equazione di stato del mezzo, es pressione = costante dei gas*densita*temperatura (1 equazione).
Abbiamo quindi 6 equazioni, di cui 5 differenziali non lineari, in 6 incognite.
Per risolvere un problema particolare poi, occorre specificare le condizioni al contorno e iniziali, cioe' specificare il valore delle incognite ad un dato istante su superfici limite o all'infinito, es. aderenza alle superfici solide, velocita' "lontano " dall'ala e cosi' via.
Soluzioni analitiche sono difficili, anzi quasi impossibil, da trovare ma numericamente si fa tutto senza troppe difficolta'. Sta all'intuito, bravura, ingegno di chi le risolve trovare l'ala "giusta". Con l'aiuto di tanta, tanta esperienza empirica.
Per dire di soluzioni numeriche, questa:



e' la formazione di vortici di von karman in un condotto che ho ottenuto in 10 minuti sul mio mac, risolvendo numericamente le equazioni (ho usato femlab multiphysics di comsol, che uso qualche volta per lavoro). Da qualche parte ho anche un ugello di De Laval supersonico ma ora non lo trovo piu'. Ah, mi sono or ora scaricato un modello di airfoil con un profilo naca0012 dal sito della comsol e se trovo il tempo, lo provo e vi dico.

Com'è che la formazione dei vortici non è simmetrica rispetto all'asse della figura ?
Tiene forse conto della gravità ?