Hidrofil Nasıl Çalışır?
Foiling, birkaç yıldır su sporları sahnesini heyecanlandırıyor. Sadece eğlenceli ve hızlı değil, aynı zamanda süper çevre dostudur.
Peki bir su altı filikası nasıl çalışır?
Çoğu kişi deniz otobüsünü su altındaki bir uçak olarak tanımlar. Sudaki bir folyo temel olarak rüzgardaki bir yelkenle aynı yasaları izler. Suyun yoğunluğu havadan daha yüksek olduğundan çok daha küçük profiller bile muazzam kuvvetler yaratır.
Asansör ne demektir?
Her kanadın bir hücum kenarı (A noktası) ve bir arka kenarı (B noktası) vardır. Kanadın üst yüzeyinde A noktası ile B noktası arasındaki mesafe kanadın alt kısmına göre daha uzundur. Üst yüzey boyunca daha büyük bir mesafe olduğundan, sıvının kanadın hem üst hem de alt kısımlarında arka kenara aynı anda ulaşabilmesi için, üst yüzey boyunca hareket eden sıvının, kanat boyunca ilerleyen sıvıdan daha hızlı gitmesi gerekir. kanadın alt tarafı. 18. yüzyılda Daniel Bernoulli, akışkanın hızı arttığında basıncının azaldığını keşfetti (Bernoulli Prensibi).
Sıvı, Bernoulli'yi takip ederek hidrofilin üst tarafında daha hızlı hareket ettiğinden, kanadın üst kısmında düşük basınca ve kanadın alt kısmında yüksek basınca neden olacak ve bu da kaldırma kuvvetiyle sonuçlanacaktır. Maalesef bu teori, uçakların neden baş aşağı uçtuğunu veya düz bir kanadın neden kaldırma kuvveti oluşturduğunu açıklamıyor. Kaldırma olayını açıklayan bir diğer teori ise Newton'un üçüncü yasasına dayanmaktadır; bu yasa, her etki için eşit ve zıt bir tepkinin olduğunu belirtir. Bu parçacık kinetiği teorisi, gelen moleküllerin sıvı tarafından aşağı doğru saptırıldığını ve bunun sonucunda folyonun yukarı doğru bir kuvvet hissettiğini belirtir.
Ancak bu teori, moleküllerin birbirleriyle etkileşimini ve kanadın her iki tarafındaki basınç farklılıklarını açıklayamadığı için gerçeklerle örtüşmemektedir. Üçüncü teori ise Venturi etkisi olarak adlandırılan olaya dayanmaktadır. , sıvı akışını daraltır, daha hızlı hareket eder. Bernoulli ilkesine dayanarak, sıvının daha hızlı hareket etmesi durumunda düşük basınç ürettiğini ve üst ile alt arasındaki basınç farkından dolayı kaldırma kuvveti ürettiğini biliyoruz.
Teorik olarak bu teori, uçakların nasıl ters uçtuğunu veya düz bir kanadın nasıl kaldırma kuvveti oluşturabildiğini açıklamıyor. Bununla birlikte çoğu bilim adamı aşağıdaki açıklama üzerinde hemfikirdir. Kaldırma, akışı aşağı doğru çevirmesi nedeniyle kanadın maruz kaldığı bir tepki kuvvetidir. Deniz otobüsü gibi herhangi bir nesnenin, sıvıyı yoldan dışarı iten bir kuvvete sahip olması gerekir; Momentum veya motorlar Hidrofoil gibi bir nesne tarafından sıvının daha fazlası yukarıya doğru değil de aşağıya doğru itilirse, bu farka kaldırma denir.
Özet:
Hidrofoil veya uçak kanadında kaldırma, kanadın etrafındaki akışın eğriliğini sağlamasıyla akışın aşağıya doğru dönmesinden kaynaklanır, yüksek ve alçak basınç alanları gelişir, bu da kanadın üst tarafındaki sıvının daha yüksek ortalama hızına yol açar. Araştırmaya göre Bernoulli ilkesine göre hidrofiller, saldırı açısının üç ila dört derece olduğu ve kaldırma/sürükleme oranının yaklaşık 20-25'e bir olduğu durumlarda en verimli olanlardır. Hücum açısı 15 dereceden fazla ise kanat tasarımına bağlı olarak stol oluşabilir. Genel olarak uçak kanatlarıyla karşılaştırıldığında, hidrofiller suyun artan yoğunluğu ve viskozitesi nedeniyle daha küçük bir saldırı açısı kullanır.
Peki bir su altı filikası nasıl çalışır?
Çoğu kişi deniz otobüsünü su altındaki bir uçak olarak tanımlar. Sudaki bir folyo temel olarak rüzgardaki bir yelkenle aynı yasaları izler. Suyun yoğunluğu havadan daha yüksek olduğundan çok daha küçük profiller bile muazzam kuvvetler yaratır.
Asansör ne demektir?
Her kanadın bir hücum kenarı (A noktası) ve bir arka kenarı (B noktası) vardır. Kanadın üst yüzeyinde A noktası ile B noktası arasındaki mesafe kanadın alt kısmına göre daha uzundur. Üst yüzey boyunca daha büyük bir mesafe olduğundan, sıvının kanadın hem üst hem de alt kısımlarında arka kenara aynı anda ulaşabilmesi için, üst yüzey boyunca hareket eden sıvının, kanat boyunca ilerleyen sıvıdan daha hızlı gitmesi gerekir. kanadın alt tarafı. 18. yüzyılda Daniel Bernoulli, akışkanın hızı arttığında basıncının azaldığını keşfetti (Bernoulli Prensibi).
Sıvı, Bernoulli'yi takip ederek hidrofilin üst tarafında daha hızlı hareket ettiğinden, kanadın üst kısmında düşük basınca ve kanadın alt kısmında yüksek basınca neden olacak ve bu da kaldırma kuvvetiyle sonuçlanacaktır. Maalesef bu teori, uçakların neden baş aşağı uçtuğunu veya düz bir kanadın neden kaldırma kuvveti oluşturduğunu açıklamıyor. Kaldırma olayını açıklayan bir diğer teori ise Newton'un üçüncü yasasına dayanmaktadır; bu yasa, her etki için eşit ve zıt bir tepkinin olduğunu belirtir. Bu parçacık kinetiği teorisi, gelen moleküllerin sıvı tarafından aşağı doğru saptırıldığını ve bunun sonucunda folyonun yukarı doğru bir kuvvet hissettiğini belirtir.
Ancak bu teori, moleküllerin birbirleriyle etkileşimini ve kanadın her iki tarafındaki basınç farklılıklarını açıklayamadığı için gerçeklerle örtüşmemektedir. Üçüncü teori ise Venturi etkisi olarak adlandırılan olaya dayanmaktadır. , sıvı akışını daraltır, daha hızlı hareket eder. Bernoulli ilkesine dayanarak, sıvının daha hızlı hareket etmesi durumunda düşük basınç ürettiğini ve üst ile alt arasındaki basınç farkından dolayı kaldırma kuvveti ürettiğini biliyoruz.
Teorik olarak bu teori, uçakların nasıl ters uçtuğunu veya düz bir kanadın nasıl kaldırma kuvveti oluşturabildiğini açıklamıyor. Bununla birlikte çoğu bilim adamı aşağıdaki açıklama üzerinde hemfikirdir. Kaldırma, akışı aşağı doğru çevirmesi nedeniyle kanadın maruz kaldığı bir tepki kuvvetidir. Deniz otobüsü gibi herhangi bir nesnenin, sıvıyı yoldan dışarı iten bir kuvvete sahip olması gerekir; Momentum veya motorlar Hidrofoil gibi bir nesne tarafından sıvının daha fazlası yukarıya doğru değil de aşağıya doğru itilirse, bu farka kaldırma denir.
Özet:
Hidrofoil veya uçak kanadında kaldırma, kanadın etrafındaki akışın eğriliğini sağlamasıyla akışın aşağıya doğru dönmesinden kaynaklanır, yüksek ve alçak basınç alanları gelişir, bu da kanadın üst tarafındaki sıvının daha yüksek ortalama hızına yol açar. Araştırmaya göre Bernoulli ilkesine göre hidrofiller, saldırı açısının üç ila dört derece olduğu ve kaldırma/sürükleme oranının yaklaşık 20-25'e bir olduğu durumlarda en verimli olanlardır. Hücum açısı 15 dereceden fazla ise kanat tasarımına bağlı olarak stol oluşabilir. Genel olarak uçak kanatlarıyla karşılaştırıldığında, hidrofiller suyun artan yoğunluğu ve viskozitesi nedeniyle daha küçük bir saldırı açısı kullanır.
