Савремена аеродинамика ради са једним од кључних ефеката који постаје неопходан за летење авиона. Овај ефекат је познат као Ефекат коанде. Ефекат Цоанде је нешто тешко објаснити, али он постаје превише важан елемент на такав начин да је постао основа развоја ваздухопловних возила.
У овом чланку ћемо вам рећи шта је Цоанда ефекат и његов значај.
Шта је Цоанда ефекат
Да бисте објаснили шта је овај ефекат, морате да замислите упаљену свећу. Ако искључимо ову лепоту пухањем, то ће бити нешто тренутно. Ако радимо исту вежбу, али између свеће и нас ставимо кутију разумне величине. Најнормалније је мислити да јесте и дува нам, ваздух ће се распршити на обе стране и неће погодити једро. Међутим, ако уместо кутије користимо боцу вина, резултат неће бити исти. Логика нас наводи на помисао да ће се ваздух такође раширити на обе стране и неће платити свећу.
Иако делује помало изненађујуће, свећа се може угасити захваљујући Цоанда ефекту. И да ли је то оно Цоанда ефекат објашњава закривљеност течности када дође у контакт са чврстим телом. Течности добијају промену у кретању и померању када се сударе са чврстим телом.
Може се рећи да је Цоанда ефекат низ догађаја способних да опишу понашање течности када она утиче на површину. Користи се као принцип да све течности теже да се привуку на оближње површине, а не да се одбију или заносе. Ово је супротно од чврстог. Ако се чврста материја судари са другом чврстом супстанцом, најнормалнија ствар је да ће се одбити и скренути са путање. Међутим, у случају течности то ми је донела површина чврстог тела.
Експеримент за поткрепљивање Цоанда ефекта
Ако спроведемо горњи експеримент, можемо видети да ваздух тежи да прати закривљени пут бочице, уместо да одступа у страну. Ако бацимо тениску лопту у боцу вина, видећемо да ће путања лопте бити промењена, али неће бити паралелна са контуром боце. Ово нам помаже да извучемо потребне информације за знајте да ће течност пратити пут око чврсте материје.
Једноставно речено, вискозност буке је главно средство за настанак Цоанда ефекта. Када течност први пут удари у тело које има глатке, закривљене контуре, вискозност течности је та која доводи до тога да честице имају тенденцију да прилепе на површину чврсте супстанце. Тако се око тела чврстог тела ствара уједначена и паралелна плоча. Могла би се упоредити ова тенденција стварања неке врсте лима око контуре тела као да је пластелин.
Све честице у течности, у овом случају ваздух, они после ударају у тело и генеришу нове слојеве паралелне почетном. Тако се генерише одступање на путу флуида.
Корисност и важност
Ефекат Цоанда је демонстриран и користи се свакодневно у ваздухопловству и мото тркама. Морате знати да, да бисте оптимизовали морфологију возила, морате знати ефекат трења са ваздухом. Знајући да се честице течности лепе на површини, можемо да дизајнирамо боље аеродинамичне облике. Пример који Цоанда ефекат широко користи су аутомобили Формуле 1. Подручје које имају бочни понтони, искористи Цоанда ефекат да би могло усмерити велику количину ваздуха ка одређеним подручјима као што су равно дно, дифузори и крилима. Сви ови елементи аутомобила директно утичу на приањање или највећу брзину.
То чини ефекат Цоанде једним од основних стубова у мото-спорту и ваздухопловству. Исто важи и за авионе. У крилима пут ваздуха пролази кроз малу закривљеност која помаже у стварању сила које помажу у задржавању авиона у ваздуху. Ваздух је закривљен и заједно са депресијом и трећим Њутновим законом познајемо све силе које делују на крило авиона.
Захваљујући ефекту Цоанда, протоци ваздуха и било која друга течност могу се исправити и усмерити како би инжењери могли да дизајнирају ефикаснија транспортна средства. Овај утицај Цоанда ефекта на аеродинамику возила важан је елемент у изградњи сигурнијих и бржих возила. Поред тога, ови аеродинамични дизајни помажу у уштеди пуно горива, јер помажу у смањењу силе трења са ваздухом.
Карактеристике и занимљивости
Ефекат Цоанда има везе са одбијањем течности око предмета. Ако анализирамо све силе и атмосферски притисак који атмосфера врши при лету мале брзине, ваздух се сматра не само течношћу, већ некомпресибилном течношћу. То што је ваздух некомпресибилна течност значи да ће запремина ваздушне масе увек бити константна у времену. Морамо такође знати да се ваздушни токови не одвајају једни од других како би се створиле празнине, такође назване празнине.
Много је научника који поричу да се ефекат Коанде јавља у води. Каже се да је ово одступање од пута воде када се судари са површином чврстог тела последица површинског напона. Стога се може рећи да се Цоанда-ов дефект не примењује на све врсте течности, јер се такође морају узети у обзир густина и вискозност истих. Знамо да ваздух има малу вискозност, па се ефекат Коанде јавља већим интензитетом.
Надам се да ћете са овим информацијама сазнати више о ефекту Цоанде и његовом значају у ваздухопловству и аутомобилским тркама.