LEYES DE NEWTON Y EL LEVANTAMIENTO

Instituto Politécnico Nacional

Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica Unidad Profesional Ticomán

Aerodinámica

Ensayo

A PHYSICAL DESCRIPTION OF FLIGHT, REVISITED

Alumno:

Gómez García Hugo Enrique

Grupo:

5AM1

Ciudad de México, 26 de agosto de 2022

A PHYSICAL DESCRIPTION OF FLIGHT

El articulo menciona un postulado comúnmente conocido y divulgado por gran parte de las personas que discuten sobre que el aire que rodea un ala debe tardar el mismo tiempo en recorrer la misma superficie sin importar si se es por la parte superior o inferior hasta llegar al borde  y con el principio de Bernoulli se genera la sustentación, esto es incorrecto y se demuestra que ese sustento teórico no es aplicable pues las sustentaciones que aceptan el principio de Bernoulli si dependen de la forma del ala, la sustentación es vital para poder hacer posible el vuelo de una aeronave, aunque, comúnmente se tiene una respuesta muy confusa pues se asume que la sustentación se  genera por la forma del perfil aerodinámica, haciendo que el aire debe viajar por encima y no por debajo del ala, dicha afirmación es totalmente incorrecta pues se sabe que la forma del perfil aerodinámico no influye en cómo se genera la sustentación, dicha afirmación se puede comprobar con el perfil supercrítico de Whitcomb (NASA/Longtey SC (2)_0714) pues según este ejemplo, el perfil aerodinámico es plano en la parte superior del mismo generando una pequeña curva en la parte inferior, si dicho ejemplo no se es suficiente se puede consultar el empujador curtis 1911 modelo D tipo IV (Aeronave comprada por el ejército estadounidense en 1911), pues al observar se puede notar que el aire viaja la misma distancia tanto en la parte superior e inferior.

LEYES DE NEWTON Y EL LEVANTAMIENTO

PRIMERA LEY DE NEWTON: Un cuerpo en reposo permanece en reposo o, si está en movimiento, permanece en movimiento a una velocidad constante, a menos que una fuerza externa neta actúe sobre él.

SEGUNDA LEY DE NEWTON: La aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza que actúa es directamente proporcional a la fuerza que actúa sobre el inversamente proporcional a la masa

TERCERA LEY DE NEWWTON: Por cada acción hay una reacción igual y opuesta.

Para la primera ley de newton tenemos el cómo pasa el aire sobre el ala y se dobla hacia abajo Y para la tercera ley de newton tenemos que un ala debe hacerle algo al aire. Lo que el ala le hace al aire es la acción mientras que la sustentación es la reacción.

La primera ley de newton dice que debe haber una fuerza en el aire para doblarlo (la acción). Y la tercera ley dice que debe haber una fuerza igual y opuesta(reacción). Para generar sustentación, un ala debe desviar mucho aire hacia abajo.

De esta manera podríamos definir a la sustentación como la segunda ley de newton diciendo que: La sustentación de un ala es proporcional a la cantidad de aire desviado multiplicado por la velocidad vertical de ese aire

LEVANTAMIENTO EN FUNCION DEL ANGULO DE ATAQUE

Conociendo estos datos se sabe que la sustentación es un tema de vital importancia ya que el avión la necesita para poder volar, al saber el ángulo de ataque podemos notar que es muy importante incluso más que el tipo o forma de alas dicha forma es influida por el arrastre a alta velocidad, si se dibuja una gráfica del ángulo de ataque podremos observar que la sustentación es positiva cuando el perfil aerodinámico es inclinado hacia arriba y por lógica es negativo si esta inclinado hacia abajo, la perdida en dado caso de existir empieza cuando el punto del ángulo de ataque se vuelve en exceso grande, tanto que el flujo comienza a separarse, a dicho ángulo lo podemos llamar

TOMA DE AIRE VIRTUAL

En el artículo nos proporcionaron una ayuda de visualización de ver el ala como una toma de aire que intercepta una cierta cantidad de aire y lo desvía hacia el ángulo de la corriente descendente. Esto nos ayudara a tener una compresión clara de la velocidad y la densidad afectando la cantidad de aire desviado.

Se puede decir que la toma de aire desvía una cierta cantidad de aire desde la horizontal hasta aproximadamente el ángulo de ataque. Para las alas de los aviones típicos, es una buena aproximación decir que el área de la cuchara virtual es proporcional al área del ala. La forma de la cuchara virtual es aproximadamente elíptica para todas las alas. Dado la sustentación del ala es proporcional a la cantidad de aire desviado, la sustentación también es proporcional al área del ala.

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