De acuerdo con la mayoría de los recursos en línea, incluida la NASA , la resistencia inducida es causada por vórtices en las puntas de las alas que inducen la corriente descendente. Sin embargo, en StackExchange he encontrado algunas respuestas ( las de Peter y Jan ) que en realidad el arrastre causado por los vórtices es un mito y el arrastre inducido es una fuerza de reacción inherente simple (los vórtices y el arrastre inducido son consecuencias de la corriente descendente, que a su vez es causada por la elevación creación). Aunque esta teoría parece bastante intuitiva, todavía estoy confundido. ¿Alguien podría darme algunos enlaces a una investigación más extensa sobre este tema o explicar cuál teoría es científicamente correcta y por qué?
¡Oh, pero todos son * correctos !
Primero, tenemos que decir que no estamos hablando de causa aquí. Hay un flujo alrededor del ala y tiene ciertas propiedades y ninguna es causa de la otra; ambos son efectos del flujo. De lo que estamos hablando aquí es de explicaciones de por qué cada flujo que produce sustentación también produce arrastre inducido.
Y en cuanto a las explicaciones, puede haber más de una, porque las teorías físicas tienen mucha redundancia. Por lo general, puede llegar al resultado de varias maneras.
Puede usar las orientaciones de las normales (la respuesta de Peter ), puede usar las leyes de conservación de la energía y el impulso ( mi respuesta) o puede usar la teoría del flujo potencial y esa explicación de hecho involucrará los vórtices de estela. Debido a que la teoría del flujo potencial es un aparato matemático para analizar el flujo de fluidos como una combinación de vórtices y, desde ese ángulo de vista, la energía se la llevan los vórtices de la estela.
Sin embargo, la explicación de los vórtices de estela tiene un problema: a menudo se asocia con diferentes conceptos erróneos , el de que los vórtices son causados por el flujo transversal alrededor de la punta y la idea resultante de que se puede eliminar haciendo algo específicamente con las puntas.
Pero eso no es lo que dice la teoría del flujo potencial. De acuerdo con la teoría del flujo potencial, hay un vórtice que se origina en cada punto a lo largo del tramo y se combinan para formar los dos vórtices de punta. Entonces, al igual que las otras explicaciones, también dice claramente que la resistencia inducida está relacionada con cualquier generación de sustentación. Y si entiendes eso, es correcto. Todavía lo considero innecesariamente más complicado.
* Los tres que enumeró que es. Los que afirman que el vórtice de la punta del ala es causado por el flujo transversal alrededor de la punta no lo son, porque no lo es. El vórtice de la punta del ala es solo la línea de vórtice de la estela general (y debería llamarse preferiblemente vórtice de estela ).
rafael j
steve v
which one theory is scientifically correct
es que las preguntas sobre la resistencia / sustentación inducida tienen el problema de los ciegos y el elefante . Solo recuerda que cualquier respuesta simple a una pregunta compleja será al menos un poco incorrecta.Rokas Zilinskas