Savremena aerodinamika radi sa jednim od ključnih efekata koji postaje neophodan za letenje aviona. Ovaj efekt je poznat kao Coanda efekt. Učinak Coande je nešto teško objasniti, ali on postaje previše važan element na takav način da je postao osnova razvoja zračnih vozila.
U ovom članku ćemo vam reći šta je Coanda efekat i njegovu važnost.
Šta je Coanda efekat
Da biste objasnili kakav je to efekat, zamislite upaljenu svijeću. Ako ugasimo ovu svijeću, to će biti trenutno. Ako izvedemo istu vježbu, ali između svijeće i nas postavimo kutiju razumne veličine. Najnormalnije je misliti da ako dunemo, zrak će se raspršiti na obje strane i neće udariti u jedro. Međutim, ako umjesto kutije koristimo bocu vina, rezultat neće biti isti. Logika nas navodi na pomisao da će se i zrak raspršiti na obje strane i da neće ugasiti svijeću.
Iako djeluje pomalo iznenađujuće, svijeća se može ugasiti zahvaljujući Coanda efektu. I je li to ono Coanda efekt objašnjava zakrivljenost tečnosti kada dođe u kontakt s čvrstim tijelom. Tekućine postižu promjenu u kretanju i pomjeranju kada se sudare s čvrstim tijelom.
Može se reći da je Coanda efekt niz događaja sposobnih za opisivanje ponašanja tečnosti kada ona utječe na površinu. Koristi se kao princip koji navodi da sve tečnosti teže privlačenju obližnjih površina, a ne da se odbijaju ili odbijaju. Ovo je suprotno od onoga što se dogodilo sa čvrstim materijalom. Ako se kruto tijelo sudari s drugim čvrstim tijelom, normalno je da odskoči i skrene sa svoje putanje. Međutim, u slučaju fluida, oni su privučeni površinom čvrste materije.
Da uđem dublje u avijaciju, preporučuje se proučavanje principa koji regulišu let aviona.
Eksperiment za potkrepljivanje Coanda efekta
Ako provedemo gornji eksperiment, možemo primijetiti da zrak nastoji slijediti zakrivljeni put boce, umjesto da odstupa u bokove. Ako bacimo tenisku loptu u bocu vina, vidimo da će se putanja lopte izmijeniti, ali neće biti paralelna s konturom boce. To nam pomaže da izvučemo potrebne informacije znajte da će tečnost pratiti put oko krutine.
Jednostavno rečeno, viskoznost vazduha je glavni agens za pojavu Coanda efekta. Kada tečnost prvi put udari u tijelo koje ima glatku, zakrivljenu konturu, viskoznost tekućine uzrokuje da čestice teže prianjanju na površinu čvrste tvari. Tako se stvara jednoličan i paralelan list oko tijela čvrste tvari. Ova sklonost formiranju neke vrste plahte oko konture tijela mogla bi se uporediti sa plastelinom.
Sve čestice u tečnosti, u ovom slučaju vazduh, oni naknadno utječu na tijelo i stvaraju nove slojeve paralelne početnom. Tako se stvara odstupanje na putu fluida.
Korisnost i važnost
Efekat Coanda je pokazan i koristi se svakodnevno u vazduhoplovstvu i moto trkama. Važno je shvatiti da je, kako bi se optimizirala morfologija vozila, neophodan efekat trenja zraka. Ako znamo da se čestice fluida lijepe za površinu, možemo dizajnirati bolje aerodinamičke oblike. Često korišten primjer Coanda efekta su jednosjedi Formule 1. Područje sa bočnim pontonima koristi prednosti Coanda efekta za usmjeravanje velikih količina zraka prema određenim područjima, kao što su dno, difuzori i spojleri. Svi ovi elementi jednosjeda direktno utiču na prianjanje ili najveću brzinu.
Ovo je učinilo Coanda efekt jednim od bitnih stubova moto sporta i avijacije. Ista stvar se dešava i sa avionima. Na krilima, zračna putanja prolazi kroz blagu zakrivljenost koja pomaže u stvaranju sila koje drže avion u zraku. Vazduh je zakrivljen i, zajedno sa depresijom i Njutnovim trećim zakonom, znamo sve sile koje deluju na krilo aviona.
Zahvaljujući Coanda efektu, protok vazduha i drugih fluida se može korigovati i usmeravati, omogućavajući inženjerima da dizajniraju efikasnija transportna sredstva. Ovaj uticaj Coanda efekta na aerodinamiku vozila važan je element u izgradnji sigurnijih i bržih vozila. Osim toga, ovi aerodinamički dizajni pomažu u uštedi značajnih količina goriva, jer pomažu u smanjenju trenja sa zrakom.
Karakteristike i zanimljivosti
Coanda efekat ima veze sa refleksijom tečnosti oko objekta. Ako analiziramo sve sile i atmosferski pritisak koje atmosfera vrši tokom leta male brzine, zrak se ne smatra samo fluidom, već i nestišljivom tekućinom. Činjenica da je vazduh nestišljiv fluid znači da će zapremina vazdušne mase uvek biti konstantna tokom vremena. Takođe moramo znati da se vazdušni tokovi ne odvajaju jedan od drugog da bi formirali šupljine, koje se nazivaju i praznine.
Mnogo je naučnika koji poriču da se Coanda efekat javlja u vodi. Kaže se da je ovo odstupanje putanje vode kada se sudari sa površinom čvrstog tijela uzrokovano površinskom napetošću. Stoga se može reći da se Coanda efekat ne primjenjuje na sve vrste fluida, jer se mora uzeti u obzir i gustina i viskozitet fluida. Znamo da vazduh ima nizak viskozitet, pa se efekt Coande javlja s većim intenzitetom.
Nadam se da ćete s ovim informacijama saznati više o efektu Coande i njegovom značaju u vazduhoplovstvu i automobilskim utrkama.