¿La rotación de un frisbee tiene algún efecto notable en la elevación del frisbee?

Si lanzas un frisbee horizontalmente (con un ángulo de ataque cero), la única fuerza ascendente proviene del borde, lo que hace que el aire sobre el frisbee se mueva más rápido y, por lo tanto, (Bernoulli) disminuye la presión sobre el frisbee.

Pero, ¿qué pasa si logras darle mucho giro al frisbee? ¿Cómo afecta este giro a las velocidades del aire (y por tanto a las presiones) en ambos lados del frisbee? Supongo que un giro más alto le da al frisbee una fuerza de elevación adicional (y, por lo tanto, no solo estabiliza el frisbee).

¿Por qué crees que un giro más alto proporciona una fuerza de elevación adicional? ¿Cuál es la física detrás de tu pensamiento?
Busqué mucho en Google, pero solo encontré la fuerza edificante debido al movimiento hacia adelante. Supongo que la rotación no contribuye mucho porque los frisbees son muy suaves y si la rotación afectara demasiado la velocidad del aire circundante, la rotación del frisbee disminuiría demasiado, lo que desestabilizaría el frisbee demasiado rápido.
@sammygerbil: creo que la rotación del frisbee afectaría la velocidad del aire sobre el frisbee más que el aire debajo del frisbee (debido al borde), lo que crearía una fuerza ascendente neta (Bernoulli nuevamente). El aire debajo de la parte superior del frisbee es succionado hacia abajo (el aire en movimiento debajo del frisbee crea una presión más baja), por lo que el aire "dentro" del frisbee tiene una densidad más baja. Debido a esta menor densidad, la rotación del frisbee afectará más aire sobre la superficie que justo debajo de la superficie.
Quizás un mejor título sería preguntar sobre el efecto de la velocidad de rotación sobre la sustentación en lugar de sobre la presión del aire que rodea el disco, porque no parece del todo claro cómo afecta la presión del aire a la sustentación, por ejemplo, a través del Principio de Bernoulli.
No, al menos en primer orden (sin tener en cuenta el efecto que tiene el giro sobre la estabilidad de la capa límite que se forma sobre el Frisbee), el giro no afectará el levantamiento.
El efecto de aumentar el giro es algo que podrías investigar fácilmente por ti mismo. ¿Has hecho alguna prueba de tu idea?
@Pirx-¿Por qué estás tan seguro del resultado del experimento? Vea, por ejemplo, el efecto de la rotación dado en la respuesta a continuación.

Respuestas (1)

He oído afirmar que la forma doblada del frisbee atrapa el aire debajo de él y tiende a hacer que el aire corote con el frisbee. Esto supuestamente aumenta la sustentación, al aumentar el contraste entre la velocidad del aire por encima y por debajo del disco de un disco que gira rápidamente, a diferencia de uno con menos giro que tampoco atrapa aire. Sin embargo, no creo que esto sea correcto, porque si el aire corrota con el disco, el movimiento del aire proviene de la viscosidad, no de los gradientes de presión. Entonces, el impacto sobre la presión sería incorrecto en la aproximación de Bernoulli. Por lo tanto, en mi opinión, no hay ningún efecto sobre la sustentación que provenga del giro; solo existe la estabilización del ángulo de ataque. Pero para ser honesto, es una pregunta bastante difícil de responder teóricamente, ¡es por eso que existen los túneles de viento! También,

Los comentarios no son para una discusión extensa; esta conversación se ha movido a chat .
@ KenG: ¿por qué el cambio de velocidad causado por la viscosidad no cuenta para reducir la presión ascendente?
Si uno está usando el teorema de Bernoulli, no hay viscosidad. Además, el meollo del teorema de Bernoulli (sin gravedad, que no juega ningún papel aquí) es que si se dividen dos flujos y uno de ellos se acelera, tiene que ser debido a un gradiente de presión, no a causa de la fricción. un disco volador Por supuesto, si uno no está usando el pensamiento de Bernoulli, uno tiene un problema mucho más complicado.
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