Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Kunnen objecten zo worden ontworpen dat hun vormen ervoor zorgen dat lucht verschillende snelheden boven en eronder verplaatst?

Ja, absoluut! Dit is het fundamentele principe achter aerodynamica En hoe dingen zoals vliegtuigen vliegen.

Hoe het werkt:

* Bernoulli's principe: Dit principe stelt dat naarmate de snelheid van een vloeistof (zoals lucht) toeneemt, de druk ervan afneemt.

* Aerofoilvormen: Objecten ontworpen met een specifieke vorm, zoals een vliegtuigvleugel, creëren een verschil in luchtsnelheid boven en onder het object.

Hier is de uitsplitsing:

1. gebogen vorm: Het bovenoppervlak van een aerofoil is gebogen, terwijl het onderoppervlak relatief vlak is.

2. Luchtstroom: Terwijl lucht over de vleugel stroomt, dwingt het gebogen bovenoppervlak de lucht om een ​​langere afstand te reizen dan de lucht die onder de vleugel stroomt.

3. Snelheidsverschil: Dit creëert een snelheidsverschil:de lucht boven de vleugel beweegt sneller dan de lucht onder de vleugel.

4. Drukverschil: Vanwege het principe van Bernoulli heeft de sneller bewegende lucht boven de vleugel een lagere druk dan de langzamere bewegende lucht onder de vleugel.

5. Lift: Dit drukverschil creëert een opwaartse kracht die lift wordt genoemd, wat een vliegtuig laat vliegen.

Voorbeelden:

* vliegtuigvleugels: Ontworpen met een gebogen bovenoppervlak om lift te creëren.

* Spoilers van raceauto's: Gevormd om de weerstand te verminderen en de downforce te verhogen, de auto op de baan drukt.

* vogelvleugels: Natuurlijk geëvolueerd om lift voor vlucht te maken.

voorbij de vlucht:

Hetzelfde principe is van toepassing op andere objecten:

* Golfballen: Kuiltjes creëren turbulentie die de weerstand vermindert en de bal verder kan reizen.

* zeilboten: De vorm van het zeil is ontworpen om de wind te vangen en stuwkracht te genereren.

Laat het me weten als je je in meer detail wilt verdiepen in een specifiek voorbeeld of toepassing!