연예인 그래서 씹덕아 양력이 어떻게 발생함?[76]
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작성자 푸히헤헤햏ㅎ 댓글 0건 조회 73회 작성일 24-05-05 20:22본문
그래서 물리학자들은 짱구를 열심히 굴려서 새로운 이론을 만들어냈다.
바로 쿠타-조코스키 이론
물리학자들은 날개의 후면, 뒷전에 주목했다.
공기는 날개의 뒷전을 통해 빠져나갸야한다.
만약 공기의 뒷전을 통해 공기가 빠져나가지 않는다면 압력이 감소해서 양력이 발생하지 않는다.
이를 kutta-condition 이라고 한다.
근데요 뒷전으로 유체가 빠져나가는 이유가 뭐예요 ?
물리학자들은 공기의 속도차와 유체의 점성으로 설명한다.
실제로 날개의 앞전에서 공기가 갈라진 후 아랫면의 공기의 속도와 윗면의 공기의 속도를 비교하면 윗면의 공기의 속도가 빠르다.
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그리고 유체의 점성
실린더로 예를 들어보자
실린더가 공기와 충돌하면 공기의 점성으로 실린더가 돌아가려는 힘이 생긴다.
이는 비행기의 날개에서 동일하게 작용하며 유체의 점성으로 날개를 돌리는 힘이 발생한다.
근데 공기의 점성이 없으면요?
공기의 점성이 없으면 날개를 돌리려는 힘이 발생하지 않는다.
또한 힘의 평형, 모멘트의 평형이 이루어져야하므로 유체의 전면부와 후면부가 대칭인 현상이 일어나야한다.
그림과 같이 힘의 평형의 관점에서 봤을 때 유체가 날개위로 올라가는 현상이 발생한다.
그러나 유체의 점성이 존재하기에(+속도차) 아랫면의 유체가 날개위로 올라가지 못하고 점성이 가장 작게 발생하는 날개의 뒷전으로 유체가 빠지게 된다.
이것을 down wash 현상이라고 부르며 이 이론을 쿠타-조코스키 이론이라고 부른다.
down wash 현상이 일어날 때 공기는 날개를 아래로 누르게 된다.
이제 뉴턴 선생님의 작용반작용 현상이 일어난다.
공기가 날개를 누르니 날개가 공기를 밀어내는 현상이 일어난다.
와 그럼 쿠타-조머시기 이론으로 다 설명이 가능한가요?
물론 그렇게 간단하지는 않다
받음각에 의해서도 양력이 발생하고 항력을 이기는 추력도 발생해야한다.
결론 양력의 발생은 복합적이다.
항력을 이겨내는 추력+ 받음각+ 쿠타-조코스키 이론+ 베르누이의 효과등
그런데 마지막으로 질문이 있어요
회전하는 실린더도 양력이 발생한다고 했는데 진짜로 날 수 있나요?
특정 조건들이 갖추어지면 충분히 가능하다.
추천해주세용
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