שאלה בנוגע למאזנות (אווירודינמיקה)

pomerus,
אם אני מבין נכון, הכל בסופו של דבר מבוסס על חוק אחד - החוק השלישי של ניוטון.

הטיה של זרימת האוויר כלפי מטה ע"י הכנף גורמת לאוויר להפעיל כוח על הכנף כלפי מעלה.
וזה לא משנה אם זה קורה בגלל צורת הפרופיל, או זווית ההתקפה של הפרופיל, או שילוב של שניהם.

הטיית המאזנת משפיעה על כיוון קווי הזרימה של האוויר, ולכן משפיעה על העילוי בהתאם.

אגב, פרופיל "קרש" הוא פרופיל סימטרי לחלוטין ולכן בדומה לפרופיל סימטרי סטנדרטי - הוא יוכל לייצר עילוי רק בזווית התקפה חיובית (באפס לא יהיה שום עילוי)

והנה סרט מעניין שממחיש את קווי זרימת האוויר בפרופילים מוזרים וזוויות התקפה שונות
http://www.youtube.com/watch?feature...WgkVQWtno&NR=1

תודה ליאב
אכן סרטון מעניין

אני מבין מה אתה אומר, אבל אם ניקח את הדברים שלך עוד צעד - ברנולי לא שותף במשחק (העילוי של ברנולי עובד על הפרשי לחצים כתוצאה מזרימת אוויר במהירויות שונות, לא על כוחות פעולה ותגובה). ואני לא בטוח שזה נכון. נראה לי ששני סוגי הכוחות מעורבים פה. בזרימה חלקה על פרופיל, בזווית התקפה 0, הפרופיל עדיין ייצר עילוי בזכות ברנולי. כשזווית ההתקפה מתחילה לעלות נראה לי שמצטרף הכוח של פעולה-תגובה. כשמתנתקת זרימת האוויר נשאר רק פעולה-תגובה של זרם האוויר (והרבה גרר)
מהבחינה הזו, ובהמשך לנושא שרשור, הפעולה של המאזנות היא שאלה נוספת. וזה לפני שמתחילים לדבר על פניות ודיפרנציאל וכו

זה אומנם דיון "אקדמי" אבל זו שאלה שמסקרנת אותי כבר הרבה זמן, ואני בכלל לא בטוח שהתאור שלי כאן מדוייק ומלא.
מה שאני די בטוח זה שהשימוש הפשוט במונח "כוח עילוי" לתאר את כול התופעות האלו הוא במקרה הטוב לא חד משמעי.

ננסה לעשות סדר. (אוירודינמיקה בשלושה משפטים במקום שלשה סימסטרים)
משוואת ברנולי על כנף מתארת יחס בין לחצים ומהירויות לאורך קו זרם. בהזנחת כוחות "חיכוך" אפשר לחשב את כוח העילוי בעזרת סכום הפרשי הלחצים משני צידי פרופיל. כוח זה יהיה שווה בדיוק לכוח המחושב משינוי התנע בזרימה (פעולה ותגובה).
בפרופיל סימטרי בזוית התקפה אפס יש פילוג לחצים לא אחיד לאורך הכנף אך עקב הסימטריה הפילוג מעל ומתחת לפרופיל הכנף זהה ולכן סכום הפרשי הלחצים משני צידי הפרופיל יהיה שווה ל אפס.

pomerus,

זה הכל עניין של פרספקטיבה. ברנולי מתאר תופעה שקורית - כוח עילוי נוצר כתוצאה מהפרשי לחצים במצבים מסויימים, אבל זה עדיין שקול להטיית הזרימה כלפי מטה - כי זה בעצם מה שנגרם כתוצאה מהפרשי הלחצים.
זווית התקפה חיובית (עד הזדקרות) מגדילה את ההשפעה על הטיית הזרימה.

מה שתומר אומר בעצם מחזק את מה שאמרתי - הכל מתחיל ונגמר בשינוי התנע בזרימה - משמע חוק 3 של ניוטון.
ואם נחשוב על זה שוב - ללא אוויר אין עילוי. הסיבה לכך היא כאמור שאוויר מפעיל על הכנף את כוח העילוי, ולא אף אחד אחר ולכן החוק השלישי מתקיים, ועל האוויר מופעל כוח זהה בכיוון הנגדי.
חוקי ניוטון במימדים הללו תמיד מתקיימים. אי-אפשר להגיד שהם לא שם, או משחקים תפקיד חלקי. הם הבסיס לברנולי וכל השאר.
ההבדל בין האוויר לכנף הוא שהאוויר מורכב ממיליוני חלקיקים בעוד שהכנף היא יחידה אחת, ולכן זה יוצר בלבול, אך בסופו של דבר, סכום התנע של כל חלקיקי האוויר שזורמים סביב הכנף, משתנה בהתאם לכוח העילוי שפועל על הכנף.

ואם רוצים לפרט יותר לעומק אילו סוגי תופעות מתרחשות ברמת המיקרו - אפשר לפרק את זה לסוגים שונים - הפרשי לחצים, לחץ סטטי ודינמי, פגיעת מולקולות של אוויר בתחתית הכנף וכו'.

כל זאת נאמר על סמך הידע וההבנה שלי בפיזיקה.
אני לא מהנדס אווירונאוטי כמו רועי דור ואחרים שיכולים לחזק\לסתור את דברי על סמך היכרותם היותר מעמיקה עם הנושא

אגב, עוד סרטון שמפריך מיתוס נפוץ: חלקיקי האוויר מעל ומתחת לכנף מגיעים לשפת הזרימה באותו הזמן בדיוק (או שבעצם, לא...)

http://www.youtube.com/watch?v=zV06PgxarW0

חזק הסרטון הזה. פעם ראשונה שאני שומע (ורואה) שזה מיתוס. אותי לימדו בקלוב ואחר-כך בקורס באוניברסיטה את חוק ברנולי ואת הפרש המהירויות ותמיד (!) אמרו שהאויר מלמעלה ומלמטה לכנף נפגש אחרי שפת הזרימה "שתי מולקולות באוויר שמתחילות בשפת ההתקפה, אחת עולה למעלה אחת יורדת למטה, יפגשו בדיוק אחרי שפת הזרימה ..." :)

מרתק

אני חייב להגיד שההסברים המצויינים פה עדיין לא בהירים לי במאה אחוז, אבל עכשיו זה במגרש שלי ללמוד לעומק את הנושא