Coeficientes

COEFICIENTE DE PREDICCION DE FUERZA
Los coeficientes están aquí para ayudarte ¿cuánta sustentación producirá una sección de una ala? Mucha gente pregunto esta misma pregunta, en los últimos años de 1800 y a principios de 1900 ellos quería una formula simple la dificultad principal fue que la fuerza de sustentación no solo estaba en función de una sola cosa; esta estaba en función de muchas cosasaquí están algunas de los hechos que ellos conocieron:
• como la densidad del aire aumenta o incrementa la fuerza de sustentación también lo hace
• como el área del ala incrementa(vista aérea), la fuerza de sustentación aumenta
• cuando la velocidad del aire es duplicada la fuerza de sustentación es cuadriplicada
Con estas características en mente estos cabrones declararon que la sustentaciónera proporcional a la densidad del aire, al área del ala, al cuadrado de la velocidad y fue de alguna manera relacionada a la sección transversal del ala. Pero aun después que ellos se figuraron esto, seguía siendo todavía no había una formula exacta. Por ejemplo ellos no pudieron decir que la sustentación era exactamente igual al producto de la velocidad, densidad y el área del alabe. Lo mejorque pudieron hacer fue decir que la sustentación era aproximadamente igual. Pero no exactamente igual a la combinación de todas esas cosas.
En esta situación los ingenieros a menudo declaran este problema en forma de esquema usando un símbolo de proporcionalidad llamado tilda "~"
LIFT ~ DENSITY * SPEED * SPEED * AREA
Para solucionar esta falta de exactitud ellos hicieron lo que cualquier bueningeniero podría hacer; ellos usaron algunas cosas llamadas constante de proporcionalidad , algunas veces también llamada coeficiente. Generalmente, son números especiales usados para hacer nuestras preguntas de acuerdo con lo que esperamos, medir o predecir; especialmente con fenómenos naturales donde muchos de las menores influencias son se agrupan dicho coeficiente especial. Tu puedesrepresentar este coeficiente con cualquier letra de tu elección; históricamente hemos usado la letra C con una pequeña l como sub índice (Cl)
LIFT = (0.5) * Cl * DENSITY * SPEED * SPEED * AREA
tal vez te estarás preguntando de donde salió el 0.5. De hecho es un resultado desarrollando la formula usando algunas cosas llamada análisis dimensional. Confía en mí; ese pertenece hay (no hablare de el aquípero nos permitirán una versión corta de la formula usando un término llamado Q o presión dinámica).
Similarmete podemos crear formulas para la fuerza de arrastre y momento de emplazamiento.
La única diferencia real es que el momento de emplazamiento incluye la longitud de cuerda
DRAG = (0.5) * Cd * DENSITY * SPEED * SPEED * AREA

PITCHING MOMENT = (0.5) * Cm * DENSITY * SPEED * SPEED * AREA *CHORD

Claro que estos coeficientes en sí mismos deben ser una función de algo que podemos medir. En la ingeniería aeronáutica podemos hacerlos una función de Angulo de ataque o AOA por sus siglas en ingles de manera corta. Ver figura 1. Después midiendo el AOA podemos ver una tabla como la de la figura 2 fácilmente podemos ver que los coeficientes son nuestros ángulos de ataque específicos loscoeficientes son buenos por muchas razones no solo porque hacen posible predecir las fuerzas aerodinámicas sobre una sección de ala no probada, sino que también hacen comparaciones entre dos diferentes superficies de sustentación simples. Por ejemplo si nuestro aeroplano necesita un coeficiente de sustentación de 0.3 para mantener en alto, nosotros podemos elegir la superficie de sustentaciónque produce la menos cantidad de arrastre a ese coeficiente de sustentación. Y coeficientes bastantes robustos usualmente puedes confiar en esa tabla de coeficientes que permanecerán sin cambios. Excepto claro por un pequeño problema. Para aplicar los coeficientes correctos, debemos asegurarnos que los datos originales fueron capturados en el número de Reynolds correcto. Hablaremos del pronto,...