curso de Aerodinámica con un poco de esfuerzo

[U25pies]

un Fórmula 1 tiene un Coeficiente de resistencia aerodinámica de alrededor de 1
un Toyota Prius tiene un Coeficiente de resistencia aerodinámica de 0,25

¿por qué?

Pues porque el Formula 1 obtiene Fuerza del aire gracias a un Ala, un alerón en la popa, y esa fuerza no sale gratis, sino que cuesta una pasta en términos de resistencia aerodinámica

[U25pies]

Lift = sustentación aerodinámica

Drag = resistencia aerodinámica

a la fuerza en la dirección del aire le llamamos "resistencia" o "arrastre", una drag queen era una reinona que arrastraba por el suelo tremenda falda

a la fuerza perpendicular a la dirección del aire le llamamos "sustentación" aunque en un velero le podemos llamar "fuerza lateral" y en un coche de Formula 1 no se me ocurre como llamar a "Lift", pues el coche de Formula 1 no usa la sustentación para volar, sino justo lo contrario para no despegarse del suelo

[U25pies]

Mercedes-Benz W201

Coeficiente de arrastre 0,33

supongamos que este bicho tiene 2 metros cuadrados visto desde frente, y supongamos que corre a 20 nudos, entonces la estimación de la resistencia aerodinámica o arrastre aerodinámico es bien sencillo:

Coeficiente (0,33) x la velocidad del viento al cuadrado (20 x 20) x 0,16 [este 0,16 es por comodidad y dentro del 0,16 va empaquetada la densidad del aire y lo necesario para mezclar nudos y metros] x 2 metros cuadrados =

= 42 Newtons



una driza, Coeficiente de arrastre 1,1

3 drizas de 10 metros y 10 mm = 0,3 metros cuadrados
y sopla 20 nudos de viento aparente

arrastre = 1,1 (Coeficiente) x velocidad del viento al cuadrado (20 x 20) x 0,16 x 0,3 metros cuadrados = 21 Newtons



una capota de digamos 3 metros cuadrados, Coeficiente de arrastre pues no sé, pero a ojo de buen cubero digamos que 0,6

arrastre = 0,6 (Coeficiente) x velocidad del viento al cuadrado (20 x 20) x 0,16 x 3 metros cuadrados = 115 Newtons

[Keith11]

Hombre

el mercedes, si tiene un coeficiente de arrastre de 0.33, no puedes entonces contar el area como un rectangulo que proyectado en vertical tiene 2 m cuadrado.

Si fuera así, entonces el coeficiente de arrastre de un cuadrado vertical es de 0.8

[U25pies]

Sobre el área de referencia

el "área de referencia" en un coche es el área frontal

el "área de referencia" en una vela es su superficie

el "área de referencia" en un casco de un velero ciñendo es su superficie lateral por el seno del ángulo del viento aparente

[U25pies]

la fotografía de la izquierda de 1901 y la fotografía de la derecha de 1902
son el testimonio gráfico del momento crucial en esta historia
de la sustentación (Lift) y el arrastre (Drag)

el arrastre ... arrastra hacia popa el resultado (R)

en 1901 el ángulo de arrastre (e) era muy grande

y después de horas y horas recopilando datos en el túnel de viento
lograron reducir el ángulo de arrastre alargando las alas,
aumentando el alargamiento (AR, Aspect Ratio)





AR, Aspect Ratio = 33



AR, Aspect Ratio = 5,5

Alargamiento (AR) de un Ala = envergadura del Ala elevada al cuadrado dividido entre su superficie

Alargamiento (AR) de un velero en ceñida = altura del puño de driza de la mayor sobre la línea de flotación elevada al cuadrado / superficie vélica en ceñida

[Keith11]

Originalmente publicado por U25pies

Sobre el área de referencia

el "área de referencia" en un coche es el área frontal

el "área de referencia" en una vela es su superficie

el "área de referencia" en un casco de un velero ciñendo es su superficie lateral por el seno del ángulo del viento aparente

Pues es extraño.

En mi caso (edificios) cuando calculo la fuerza que el viento hace sobre el faldon de una cubierta inclinada (a mas horizontal menos coeficiente de arrastre, tambien llamado coeficiente eólico), tomo toda el area de la cubierta, no solo la de la proyeccion de la misma sobre un plano vertical. Si fuera así, el valor de la fuerza seria muy pequeño, pues a mas horizontal que fuera la cubierta, menos proyeccion al viento ofrecera.

Bueno, cada disciplina tiene su qué