PORTANZA

Per spiegare la teoria della portanza esaminiamo un profilo investito da una corrente d'aria.

Sappiamo che tutta la superficie superiore dell'ala, entro un certo campo di incidenza, è caratterizzata da depressioni di entità dipendenti dalla forma del profilo e dall'incidenza stessa.

La presenza di depressioni, relativamente alla pressione ambiente, ammette velocità diverse dalla velocità di avanzamento (come visto nei capitoli precedenti la velocità sul dorso del profilo è maggiore della velocità sul ventre).

Infatti il teorema di Daniel Bernoulli, esposto precedentemente, esprimendo la più generale legge della conservazione dell'energia:

indica che la riduzione di pressione sul dorso deve essere compensata da un aumento di velocità della corrente locale, per mantenere costante la somma delle due energie.

Lo stesso si deve ammettere per il ventre; l'aumento di pressione è compensato da una riduzione di velocità locale.

Con riferimento alla velocità di regime dell'aria, ci sarà dunque una velocità relativa maggiore sul dorso e minore sul ventre.

Si può arrivare alle stesse conclusioni paragonando la superficie dorsale del profilo alla parete interna di un tubo di Venturi come abbiamo già visto.

L'altra parete del venturi è costituita dal primo filetto fluido non perturbato dalla presenza del profilo.

L'aumento di velocità sul dorso ed il rallentamento sul ventre si possono intendere come il risultato della sovrapposizione, alla velocità traslatoria esistente. di una velocità circolatoria intorno al profilo (Fig.1).

Fig.1

La velocità circolatoria si può capire anche osservando il campo aerodinamico a valle del profilo, dove l'aria che abbandona il bordo di uscita crea, non lontano da questi, un vortice.

Infatti essendo diverse le velocità sopra e sotto il profilo ed essendo affilato il bordo di uscita, si determina una discontinuità tra le due masse fluide che è la causa del vortice (Fig.2).

Fig.2

L'esistenza della depressione sul dorso dell'ala e della pressione sul ventre, origina un moto di circuitazione delle velocità (vortici marginali) intorno al profilo che genera una forma di resistenza che prende il nome di RESISTENZA INDOTTA che sommandosi alla RESISTENZA DI FORMA e alla RESISTENZA DI ATTRITO da luogo alla RESISTENZA TOTALE.

La RESISTENZA TOTALE viene anche detta RESISTENZA DI PROFILO (Fig.3).

Fig.3

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