1r ciclo Duda Efecto Coandă

[Visitante]

Buenas a todos, os expongo la duda brevemente. El efecto Coandă es responsable de, por ejemplo, la sustentación de los aviones. Al parecer, hay una explicación errónea bastante extendida. Esta argumenta que, en los aviones, la distancia recorrida por las partículas del aire en la parte superior del ala es mayor que en la parte inferior y que, por lo tanto, el aire fluye más rápido por la parte superior que por la inferior creando una diferencia de presión y una fuerza de sustentación. No obstante, esta explicación parece ser errónea ya que los aviones pueden volar boca abajo. La explicación correcta, según una página cuyo link os dejaré al final, sostiene que cuando un avión está volando, el aire en el ala es empujado hacia abajo, creando una diferencia de presión entre la parte superior y la inferior del ala (y una fuerza de sustentación), y que está diferencia de presión es la causa, y no la consecuencia, de que el aire se mueva más deprisa por una parte que por otra. Mi duda es, ¿qué es exactamente lo que crea la diferencia de presión entre la parte superior e inferior del ala, es decir, que la presión de abajo sea mayor que la de arriba? ¿El simple hecho de que el aire sea empujado hacia abajo en la parte de arriba es lo que causa la diferencia de presión? ¿Por qué y cómo? Es una pequeña duda que espero me podáis resolver.

Link: https://francis.naukas.com/2010/07/2...a-de-un-avion/

[Richard R Richard]

Re: Duda Efecto Coandă

Hola tambien has leido este artículo en la misma web?

https://naukas.com/2013/05/20/asi-vu...vez-por-todas/


En este video armaron un dron aplicando el efecto coandă


https://www.youtube.com/watch?v=o4PnmryfdL8 (min 4:30)


Lo que entiendo del tema es que el avión vuela o se mantiene en el aire debido a dos fuerzas distintas, la de sustentación(que permite elevarlo con ángulo de ataque nulo) y la del empuje ascendente debido al ángulo de ataque del ala (la misma que permite a una cometa elevarse mantenerse en el aire), la combinación de ambas permite siempre obtener una resultante positiva para equilibrar el peso de la aeronave, si superan el peso asciende, si la igualan permanece en altitud, y si es menor desciende.

, en vuelo normal la sustentación y el ángulo de ataque que provoca empuje ascensional son positivos, en vuelo invertido el ángulo de ataque sigue siendo positivo el empuje ascencional tambien es positivo y equilibra al peso y a la sustentación negativa.


https://www.redbull.com/es-es/como-v...ce-explicacion

Los aviones acrobáticos tienen un ala simétrica que va a un ángulo determinado, que es conocido como el ángulo de ataque. La parte de arriba tiene un poco más de curva que la de abajo, lo que crea la sustentación.
Para volar boca abajo, el piloto simplemente mantiene alto el morro del avión para cambiar el ángulo de ataque.

Morro es la trompa, al viajar la trompa mas alto que la cola, porque el piloto domina el timon de profundidad, se puede tener el suficiente angulo de ataque para mantener el avion con empuje ascencional positivo.

[Visitante]

Re: Duda Efecto Coandă

Hola Richard, gracias por contestar. Tu respuesta me ha parecido interesante, pero mi pregunta iba por otro camino. Mi duda giraba entorno a qué es lo que produce la fuerza de sustentación, no como esa fuerza actúa para sostener el avión. Sabemos que la fuerza de sustentación la produce una diferencia de presión entre la parte superior e inferior del ala, ¿pero qué produce en primer lugar esa diferencia de presión? Ahí esta el problema, y es que la explicación de que se produce porque el aire que viaja por el extradós fluye más rápido que el que viaja por el intradós es errónea. Lo que no entiendo es qué es lo que crea la diferencia de presión. En uno de los links que me has mandado dice lo siguiente:

"[FONT=Lato]Imaginemos una fina lámina de aire que se curva sobre la superficie del extradós. Para curvarla, hace falta una fuerza centrípeta. Esa fuerza implica una diferencia de presiones, y el resultado es que la cara inferior de la lámina de aire, la que está tocando el ala, tiene una presión ligeramente menor que la cara superior. Conforme nos alejamos del ala, las láminas de aire van teniendo valores de presión cada vez mayor, hasta que nos alejemos lo suficiente, caso en que la presión será la atmosférica. El resultado es que la presión en el extradós es menor que la atmosférica. En la otra cara del ala, la del intradós, sucede justamente lo contrario. Consecuencia: una diferencia de presión que sustenta el ala."

[/FONT]Pero no dice en ningún momento por qué el movimiento del aire crea una diferencia de presión... Es decir, ¿por qué la presión en el extradós es menor que en el intradós?

[Richard R Richard]

Re: Duda Efecto Coandă

Hola Si el efecto coanda es el efecto aerodinámico que provoca una diferencia de presión entre las superficies del ala, porque el aire se adhiere a la superficie curva del ala .Entonces tendrias dificultad para explícar cómo puede un avión Nigthhawk 117 vuela, y despega,pues tiene las alas con perfiles triangulares con lineas rectas y planas.


Con esto quiero decirte que No necesariamente el efecto coanda es lo que hace que un avión pueda volar.

Lo que hace volar un avión es el efecto de la conservación de la energía en las moléculas de aire alrededor del ala. Si aumenta sesa velocidad debe disminuir su presión para conservar su energía cómo las moléculas en la parte superior del ala estar mayor velocidad tienen menor presión la integral la menor presión aplicada por el área de la genera una fuerza o empuje de sustentación que es mayor que en la parte inferior del ala por lo que la resultante es una fuerza una fuerza en dirección vertical ascendente contraria al peso debido al diseño que se le ha dado al ala

Por otro lado entiendo que lo que sucede es que cada molécula de aire que rebota contra la superficie del ala debe ganar velocidad y salir despedida con movimiento rectilíneo uniforme y a la vez deslizarse tangencialmente al perfil del ala, el tema es que como el ala tiene un perfil Divergente con respecto al sentido a que las moléculas tienen que transitar ,se genere un vacío entre la dirección entre la recta de la trayectoria las moléculas y la curva del perfil del ala. Por lo tanto ese vacío que se genera es lo que hace que la presión en la parte superior del ala disminuya con respecto a la misma posición del ala pero en la superficie inferior. La integral de esa diferencia de presiones entre la parte superior e inferior a lo largo de toda superficie es la llamada fuerza ascensional de sustentación.
Además ese vacío es el que hace que las moléculas de aire tuerzan su linea y sigan trayectorias paralela al perfil de ala superior sin crear turbulencia.
Puedes probar que un perfil triangular de ala también genera sustentación pero genera muchísima más turbulencia por lo cual los materiales de construcciin del avion deben ser de mejor calidad mayor resistencia .A la vez se debe proporcionar mayor energía a la tracción para compensar los efectos del mayor arrastre debido a la turbulencia.
Los aviones de combate de ala triangular también pueden efectuar maniobras de tonel Loop e incluso vuelo invertido debido a que se hacen las maniobras utilizando la fuerza de empuje ascensional debidas maniobrar el avión llevandolo con un ángulo de ataque positivo con la nariz del avión eleváda tal cual lo explique en mi post anterior.