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Volare in Aereo
L'aerodinamica studia le forze che si generano per azione reciproca fra un solido e l'atmosfera. per capire il come e il perché un aereo riesce a volare, bisogna rifarsi alla teoria del "moto esterno" che studia il moto dei flussi intorno ad un corpo;l'aria infatti è il fluido in cui e'immerso l'aereo.
La spiegazione del volo di un aereo è nelle sue ali, il motore infatti serve "soltanto" ad acquistare velocità.
Dire che l'ala di un aereo (ma in generale un qualsiasi corpo) è in equilibrio in un fluido vuol dire che la pressione che il fluido esercita sul profilo inferiore è uguale a quella esercitata sul profilo superiore.
A causa della forma dell' ala, quando l' aereo acquista velocità, l'aria che circola sulla parte superiore ha una velocità maggiore rispetto a quella sulla superficie inferiore.
La differenza di velocità fa in modo che si abbia una pressione maggiore sul profilo di sotto, determinando una forza diretta dal basso verso l'alto, detta Portanza.
Le altre forze che agiscono sull'ala sono la resistenza e la forza di gravità.
La resistenza è l'attrito che ogni corpo incontra in un fluido;dipende dal tipo di fluido e dalla velocità.
La portanza dipende dalla densità dell'aria (che a sua volta dipende anche dalle condizioni metereologiche),dalla velocità del corpo, dalla superficie dell'ala e da un "coefficiente di portanza" (Cp) che varia a seconda dell'angolo di incidenza della velocità sull' asse dell'ala e quindi a seconda della forma dell'ala stessa.
La portanza (forza che sostiene l'aereo in volo) deve quindi bilanciare le altre due forze e deve avere come punto di applicazione il centro di gravità dell'aereo per evitare l'insorgere di momenti angolari che determinerebbero la rotazione del velivolo.
Quando l'aereo deve atterrare, entrano in gioco dei "flap" montati sulle ali, che, muovendosi, aumentano la pressione sulla parte superiore dell'ala, abbassando la portanza e "spingendo" quindi l'aereo verso terra.
La forma dell'ala determina le prestazioni del velivolo.
Un normale aereo da trasporto ha ali con profilo molto accentuato in modo che anche a basse velocità si ottiene un'alta portanza
Gli aerei supersonici che volano ad alte velocità hanno ali piccole e piatte, a differenza dei deltaplani o degli alianti che volano a basse velocità e hanno ali con ampie superfici.
I mezzi aerei si possono suddividere in due categorie:
- ad ala fissa: aerei, alianti etc.
- ad ala rotante: elicotteri.
In quest'ultimi l'ala, oltre ad avere funzione di sostentamento, ha anche funzione di propulsione, permettendo di decollare e atterrare in verticale e di stare fermo in aria.
Saluti Natalia MARSILIA
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