A aerodinámica moderna funciona cun dos efectos clave que se fai esencial para que os avións voen. Este efecto coñécese como Efecto Coanda. O efecto Coanda é algo difícil de explicar, pero convértese nun elemento demasiado importante de tal xeito que se converteu na base do desenvolvemento de vehículos aéreos.
Neste artigo ímosche a dicir cal é o efecto Coanda e a súa importancia.
Índice
Cal é o efecto Coanda
Para explicar cal é este efecto, tes que imaxinar unha vela acesa. Se desactivamos esta beleza soprándoa, será algo instantáneo. Se facemos o mesmo exercicio pero colocamos unha caixa dun tamaño razoable entre a vela e nós. O máis normal é pensar que o é e nos sopra, o aire dispersarase polos dous lados e non baterá a vela. Non obstante, se empregamos unha botella de viño no canto dunha caixa, o resultado non será o mesmo. A lóxica lévanos a pensar que o aire tamén se dispersará polos dous lados e non pagará a vela.
Aínda que pareza algo sorprendente, a vela pódese apagar grazas ao efecto Coanda. E é que o O efecto Coanda explica a curvatura dos fluídos cando entra en contacto cun corpo sólido. Os fluídos adquiren un cambio de movemento e desprazamento cando chocan cun corpo sólido.
Pódese dicir que o efecto Coanda é unha serie de eventos capaces de describir o comportamento dun fluído cando impacta nunha superficie. Úsase como principio de que todos os fluídos adoitan ser atraídos por superficies próximas en lugar de rebotar ou deriva. Isto é o contrario dun sólido. Se un sólido choca con outro sólido, o máis normal é que rebote e desvíe a súa traxectoria. Non obstante, no caso dos fluídos tróuxoo pola superficie do sólido.
Experimento para corroborar o efecto Coanda
Se levamos a cabo o experimento anterior, podemos ver que o aire tende a seguir o camiño curvo da botella en lugar de desviarse cara aos lados. Se lanzamos unha pelota de tenis contra a botella de viño, vemos que a traxectoria da pelota cambiarase, pero non será paralela ao contorno da botella. Isto axúdanos a extraer a información necesaria para sabe que un fluído seguirá o camiño arredor dun sólido.
En termos sinxelos, a viscosidade do ruído é o principal axente para que se produza o efecto Coanda. Cando o fluído impacta por primeira vez nun corpo que ten un contorno liso e curvo, a viscosidade do fluído é o que fai que as partículas tendan a adherirse á superficie do sólido. É así como se crea unha folla uniforme e paralela ao redor do corpo do sólido. Poderíase comparar esta tendencia a formar unha especie de folla arredor do contorno do corpo coma se fose plastilina.
Todas as partículas do fluído, neste caso o aire, posteriormente impactan no corpo e xeran novas capas paralelas á inicial. É así como se xera unha desviación no traxecto do fluído.
Utilidade e importancia
O efecto Coanda demostrouse e úsase a diario na aviación e nas carreiras de motor. Debes saber que, para optimizar a morfoloxía dos vehículos, tes que coñecer o efecto de fricción co aire. Sabendo que as partículas fluídas se pegan á superficie, podemos deseñar mellores formas aerodinámicas. Un exemplo moi utilizado polo efecto Coanda son os coches de Fórmula 1. A área que teñen os pontóns laterais, aproveitan o efecto Coanda para poder canalizar unha gran cantidade de aire cara ás áreas determinadas como o fondo plano, os difusores e os aleróns. Todos estes elementos dun coche afectan directamente á adherencia ou á velocidade máxima.
Isto converte o efecto Coanda nun dos piares esenciais no automobilismo e na aviación. O mesmo ocorre cos avións. Nas ás, o percorrido do aire sofre unha lixeira curvatura que axuda a xerar forzas que axudan a manter o avión no aire. O aire está curvado e, xunto coa depresión, e a terceira lei de Newton coñecemos todas as forzas que actúan na á do avión.
Grazas ao efecto Coanda, os fluxos de aire e calquera outro fluído poden corrixirse e dirixirse para permitir aos enxeñeiros deseñar medios de transporte máis eficientes. Esta influencia do efecto Coanda na aerodinámica dun vehículo é un elemento importante para construír vehículos máis seguros e rápidos. Ademais, estes deseños aerodinámicos axudan a aforrar moito combustible, xa que axudan a reducir a forza de rozamento co aire.
Características e curiosidades
O efecto Coanda ten que ver coa reflexión de fluídos arredor dun obxecto. Se analizamos todas as forzas e a presión atmosférica exercidas pola atmosfera nun voo a baixa velocidade, o aire considérase non só un fluído, senón un fluído incompresible. Que o aire sexa un fluído incompresible significa que o volume da masa de aire sempre será constante no tempo. Tamén debemos saber que os fluxos de aire non se separan entre si para formar baleiros, tamén chamados baleiros.
Hai moitos científicos que negan que o efecto Coanda se produza na auga. Dise que esta desviación do camiño da auga cando choca coa superficie dun corpo sólido débese á tensión superficial. Polo tanto, pódese dicir que o defecto de Coanda non se aplica a todos os tipos de fluídos, xa que tamén hai que ter en conta a densidade e a viscosidade dos mesmos. Sabemos que o aire ten unha baixa viscosidade, polo que o efecto Coanda prodúcese con máis intensidade.
Espero que con esta información poida aprender máis sobre o efecto Coanda e a súa importancia na aviación e no motor.
Sexa o primeiro en opinar sobre