Il volo degli uccelli - stsbc

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Il volo degli uccelli Immagine 4: Vortici alari Riassumendo, quella comunemente chiamata resistenza dell’aria è il risultato di una somma delle altre tre forze, raggruppate sotto un nome generico per comodità. tot attr scia ind prof R = R + R + R = R + dove R tot , R scia , R ind e R prof sono rispettivamente resistenza totale, di scia, indotta e di profilo. Finora abbiamo definito le forze agenti su un’ala quali la portanza e la resistenza a parole, vediamo adesso come siano rappresentabili graficamente. Immagine 5: Forze alari R ind 16
Il volo degli uccelli Con l’ausilio della grafica si possono esprimere alcune considerazioni molto interessanti circa la direzione, l’intensità e l’origine delle forze in gioco. Prima di tutto occorre però chiarire una cosa: il vento relativo in ogni immagine rappresenta il movimento dell’aria rispetto all’ala, quindi non c’è differenza tra un’ala in movimento in un fluido fermo e viceversa, da non confondersi con i venti che conosciamo noi (che tra l’altro con il moto in regime lineare hanno ben poco a che fare). Il vettore chiamato “Spinta” indica la direzione in cui la propulsione fa avanzare l’oggetto, dunque il lavoro dei motori nel caso di un aeromobile. Il vettore rappresentante la resistenza ha la stessa direzione del vento relativo e ciò risulta piuttosto intuitivo, considerato il fatto che deriva soprattutto dall’attrito nello strato limite; quel che è meno ovvio è la direzione del vettore portanza, che è normale a tutte le linee di flusso. Questa direzione è causata dalla fonte stessa della portanza, vale a dire il gradiente di pressione generante la forza che è perpendicolare alle linee di flusso. La risultante è la somma vettoriale delle componenti “portanza” e “resistenza”, ed è la forza totale esercitata dall’aria. Essa contrasta la forza peso, come si può ben vedere nella figura 6 nel caso della discesa stazionaria di un velivolo. Immagine 6: Discesa stazionaria 17
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