¿Soplando tu propia vela?

chico con paraguas en patineta

¿Cómo es esto posible? Incluso si el gif es falso, los Cazadores de Mitos lo hicieron y con una gran vela realmente avanza. ¿Cuál es la explicación?

Relacionado y posible duplicado: physics.stackexchange.com/q/35852
no es diferente, en absoluto, que simplemente soplar aire por la parte de atrás. ¡así es como funcionan los motores a reacción! por ejemplo... soplando aire por la parte de atrás . (El hecho de que el paraguas o una tubería "giren el aire" es irrelevante). El gif en particular es falso porque el ventilador es demasiado pequeño.
Algo que te puede estar causando problemas aquí @Olcayto. la vela en cuestión no tiene ninguna conexión, en absoluto, con la forma en que se usa normalmente una vela . hay cero relación. sin conexión alguna. el dispositivo de ventilador/vela es solo un dispositivo para enviar aire hacia atrás . Es así de simple. tenga en cuenta que si hubiera un ventilador más una tubería grande , y la tubería se doblara alrededor de 90 o 180 o 540 grados, y ese dispositivo enviara aire hacia atrás ... no estaría haciendo la pregunta, ¿verdad? el "ventilador / vela" es solo un dispositivo (tonto) para enviar aire hacia atrás.
Pero sigue siendo genial, de una manera divertida. Aún más desconcertante es el DDWFTW validado (muerto a favor del viento más rápido que la velocidad del viento)
Puede que no sea una falsificación. Me parece que es un día ventoso o que está en una pendiente
@MikeyMouse O adquirió su velocidad por cualquier otro medio (deslizándose, alguien empujándolo, lo que sea) antes de que se filmara el video.
Si miras el paraguas, está aleteando hacia el ciclista en cuestión. Como alguien en una respuesta publicada, parece que en realidad es un soplador de hojas de mochila en su espalda.
Sí, eso es un soplador de hojas...

Respuestas (6)

El concepto de volar tu propia vela realmente tiene que ver con la conservación del impulso. En ese mismo episodio de Cazadores de mitos del que hablas, se quitó la vela, se hizo girar el ventilador y el barco fue impulsado hacia adelante mucho más rápido que con el ventilador mirando hacia la vela (es decir, la figura (1) es mucho más rápida que la figura ( 2)).Figura 1) ingrese la descripción de la imagen aquí

La razón es bastante simple y se puede explicar lanzando una pelota desde un bote.

Suponga que está en un bote que lleva una pelota con masa total metro b a yo yo + metro b o a t dónde metro b o a t también tiene en cuenta su masa. Ahora, si lanzas la pelota desde el bote a una velocidad v b a yo yo entonces tú y el barco tendrán impulso metro b o a t v b o a t = − metro b a yo yo v b a yo yo . Esto es análogo a la figura (1).

Ahora considere el caso de la figura (2). En este caso, lanzo la pelota a la vela, rebota en la vela y cae al agua detrás de mí. Debido a que el proceso es inelástico , la pelota ahora sale del bote con v b a yo yo ′ < v b a yo yo . Por lo tanto, mi impulso es ahora metro b o a t v b o a t = − metro b a yo yo v b a yo yo ′ .

Ahora simplemente reemplace la pelota con moléculas de aire y la analogía está completa. Por lo tanto, siempre será más eficiente girar el ventilador y soplar en la dirección opuesta mientras se olvida la vela.

¡Espero que esto ayude!

Me parece que si este caballero tuviera largueros que se inclinaran hacia adelante y se curvaran hacia atrás, todo el proceso sería bastante eficiente. Tal como está, ¿por qué no montaría el ventilador al revés y ganaría visión?
Gusdor, si te refieres a la segunda foto, fue simplemente un experimento divertido . por supuesto, no hay absolutamente ninguna razón para hacer eso si tienes un gran fanático poderoso. simplemente tirarías la vela y apuntarías el abanico hacia donde quieres ir!! sin misterio
En el experimento del cazador de mitos, ¿no vectorizan el ventilador para que su movimiento hacia adelante provenga del giro, no solo de la fuerza del aire, como los corredores de ruedas (scooter donde oscilas las manijas para avanzar)?
@stonemetal No lo creo, ya que los cazadores de mitos hicieron un diseño a pequeña escala en el programa que no tenía ninguna "fuerza de giro".
Leer esto me hace pensar en alguien que amarra un montón de abanicos a un viejo galeón mercante... Como mínimo, podría confundir a los piratas demasiado para atacar.
Re: "a menos que el ventilador sea muy fuerte". Los sopladores de hojas de mochila como el que se muestra están disponibles con motores de gasolina de 50 CC, que son capaces de conducir motocicletas a alrededor de 35 MPH. Hay cierta ineficiencia en el uso de un ventilador frente a la conducción de las ruedas, pero parece plausible.
@AndrewMedico Gracias por su respuesta. No estaba seguro de qué era eso exactamente. En ese caso, el gif puede ser plausible. Sin embargo, el artilugio sería ciertamente más eficiente si volviera el soplador de hojas y no usara el paraguas en absoluto.
Sin embargo, @Xcheckr apuesto a que obtiene un mejor control al no tener que poner su mano detrás de él.
@Brilliand Y apuesto a que obtiene una mejor visibilidad al no tener un paraguas frente a él, pero no se puede tener todo, ¿eh?

Por supuesto que es posible. El aire es impulsado hacia delante y rebota en el paraguas. El flujo neto es hacia atrás. Entonces es una cuestión de conservación del impulso...

Pero la máquina que sopla aire empuja el patín hacia atrás. ¿Por qué no se anulan entre sí?
A pesar de que la máquina de viento apunta hacia adelante, el aire se sopla efectivamente hacia atrás debido a la forma del paraguas.
En el sistema, hay dos fuerzas. Uno hacia atrás desde la máquina uno hacia adelante hasta el paraguas. Supongo que no son iguales entre sí. ¿Por que no? Por qué los aires que se mueven hacia atrás deberían ser significativos
@Olcayto Porque al invertir la dirección, el aire perdió todo su impulso hacia adelante (empujando el vehículo hacia adelante exactamente lo suficiente como para equilibrar el empuje hacia atrás que impartió al vehículo al recibir su impulso inicial), y luego obtuvo más impulso hacia atrás empujando así el vehículo adelante. El cambio en la velocidad aerodinámica es mayor que la velocidad original.
¿Por qué dos fuerzas opuestas no son iguales entre sí? ¿Uno en el paraguas que lo empuja hacia adelante y otro en la máquina que lo empuja hacia atrás?
@Olcayto No son iguales. La fuerza de giro es mayor que la fuerza original de tirar del aire (más o menos quieto) y ponerlo en marcha. Eso es lo que Chris estaba diciendo.
Exactamente. ¿Porqué es eso? ¿Por qué no igual?
Porque hay algo que se aproxima al doble del delta-v (cambio de velocidad). Como dijo Chris.
Google "cubo Pelton". Es algo real y hace exactamente esto: invertir el flujo de aire para que el empuje neto mueva al patinador como se muestra.
@Floris Obtengo resultados para las ruedas Pelton, que parece ser solo una rueda/turbina hidráulica más eficiente. ¿Está diciendo que si se arreglara un balde usado en una rueda Pelton y se le soplara agua, se produciría un empuje hacia adelante?
"¿Por qué no se anulan entre sí?" la vela está "atrapando" todo el aire que avanza, es así de simple. simplemente considere la combinación de abanico+vela. es una tontería un dispositivo que "envía aire hacia atrás". literalmente no hay nada en la pregunta. TENGA EN CUENTA QUE, de hecho, si hizo eso en la vida real, montones de aire se "derramarán" alrededor de la vela, es increíblemente ineficiente. Tal como usted dice, 1/4 del aire (digamos) se dirige inútilmente hacia adelante y 3/4 se dirige hacia atrás. de hecho, la parte "desperdiciada" de hecho está "cancelada"
una vez más OP, asegúrese de CONSIDERAR SIMPLEMENTE EL COMBO DE VENTILADOR/VELA COMO UN DISPOSITIVO . es así de simple. imagínate si tuvieras un ventilador grande, con un TUBO, y el tubo apuntara hacia atrás. (Esto es completamente común con, por ejemplo, sopladores de hojas, donde puede haber un giro de 90 grados en la tubería, o cualquier conducto de aire acondicionado que haya visto doblado). Simplemente no es gran cosa. el "combo ventilador/vela" es solo un dispositivo para enviar aire hacia atrás. De Verdad.
@Superbest: sí, eso es lo que estoy diciendo ... Dado que el efecto neto es que el agua (o aquí, el aire) está soplando hacia atrás. Mire todo el sistema y se vuelve claro.
@JoeBlow: sugeriría ver el combo de ventilador/vela como un dispositivo para producir un patrón de aire toroidal. El exterior del toroide que se mueve hacia atrás actuará sobre una gran cantidad de aire exterior; las porciones interiores que se mueven hacia adelante actuarán sobre muy poco.

Como han dicho otros, el patinador se movería más rápido si simplemente apuntara el soplador de hojas detrás de él, en lugar de hacerlo rebotar en el paraguas.

Sin embargo, hay un uso real para esta técnica. Los motores a reacción normalmente aspiran aire de todas las direcciones y lo expulsan por la parte trasera para poder avanzar. Sin embargo, también son capaces de retroceder si están equipados con un dispositivo para redirigir el aire hacia el frente. Esto se utiliza para frenar después del aterrizaje.

http://en.wikipedia.org/wiki/Thrust_reversal

Por supuesto, esto es mucho menos eficiente que el empuje hacia adelante normal. A menudo, solo el aire del ventilador grande en la parte delantera del motor pasa a través de los propulsores inversos. El gas de escape caliente que impulsa ese ventilador todavía sale por la parte trasera (por razones obvias de temperatura del material). Esto empeora aún más la eficiencia. Aún así, como solo se usa durante unos segundos al aterrizar, esto no importa. Y ahorra mucho desgaste en los frenos de las ruedas.

La próxima vez que esté en un avión, escuche el aumento breve pero fuerte en la potencia del motor que se produce inmediatamente después del aterrizaje. Esos son los inversores de empuje que se están aplicando.

No siempre usan inversores de empuje, por lo que no siempre lo escuchará.
@LorenPechtel cierto, no siempre, pero en la mayoría de los casos lo hacen, ya que ahorra mucho desgaste en los frenos de las ruedas, que son pequeños en comparación con el avión y tienden a calentarse mucho. Vuelo mucho entre Londres y Madrid y estoy muy acostumbrado a escuchar este sonido en (creo que en todos) los distintos modelos de aviones que hacen esa ruta. Sé que el diseño original del A380 no tenía inversores de empuje y se incluyeron como una ocurrencia tardía. Por supuesto, ese avión vuela rutas mucho más largas y, por lo tanto, hace menos despegues y aterrizajes.

La pregunta es si esta es una forma de "levantarse por sus propios medios". Claramente, la fuerza impulsora aquí es el soplador de hojas que lleva puesto el patinador, que toma aire ambiental con un impulso promedio cero y lo envía por un conducto de ventilación con un impulso promedio grande. Uno esperaría, en ausencia de alguna astucia relacionada con la turbulencia, que el patinador aceleraría más rápido si se deshiciera del paraguas y apuntara el escape del soplador de hojas hacia atrás.

Los Cazadores de Mitos asumieron esto en un episodio y obtuvieron una propulsión bastante eficiente al soplar hacia la vela desde la parte trasera de su nave, pero solo si la vela tenía un área mucho más grande que el abanico y se hinchaba. Piense en los inversores de empuje.
La turbulencia es algo tortuoso.
De hecho, probé esto (o estuve con algunas personas que estaban haciendo esto en el estacionamiento fuera de mi edificio de oficinas): sin medir, la vela en la parte delantera de la patineta definitivamente parecía desarrollar más empuje que si el ventilador apuntara directamente hacia atrás. . El ventilador en este caso era un motor eléctrico de muy alta velocidad "desarrollado" para este propósito y producía un chorro de aire más estrecho, pero de mucha mayor velocidad que un soplador de hojas. También se podía escuchar que la velocidad del motor caía más cuando se apuntaba hacia la vela, lo que demostraba que bombeaba considerablemente más aire que cuando se apuntaba hacia otro lado y, por lo tanto, estaba...
... disminuyendo la velocidad bajo la carga de más aire bombeado. Los efectos parecerían complicados y probablemente no muy diferentes del diseño de la tobera de un cohete. La motivación para el experimento fue que creo que alguien había visto los cazadores de mitos o algo así como el video de OP y alguien más en el grupo postuló exactamente lo que dices en tu última oración. No puedo recordar la potencia del motor exactamente porque la medición fue complicada: no teníamos un medidor de potencia, pero solo teníamos un amperímetro y un osciloscopio (este último para estimar el factor de potencia), uno podía ver el aumento del factor de potencia cuando el ventilador fue señalado...
... hacia la vela y me parece recordar que el dispositivo absorbió varios (tal vez 5) amperios de un suministro trifásico de 240 V (el ventilador arrastró un cable de alimentación flojo a través del estacionamiento) con un bastante alto (por inspección del osciloscopio , de todos modos) factor de potencia, por lo que estamos hablando de varios kilovatios de potencia, algo más grande que un soplador de hojas.

Recuerde que la vela no atrapa todo el aire en movimiento del ventilador, sino que refleja el viento hacia el ventilador que empuja el barco hacia adelante.

¿Soplando tu propia vela?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 1v