Forza centrifuga agente su un gabbiano in volo

domenica, Giugno 28th, 2020

forza centrifuga,gabbiano,portanza — **Fig. 1**

Esercizio tratto da "The Amateur Scientist" di Jear Walker, «Scientific American», marzo 1985, p.122. La soluzione è nostra.

Un gabbiano plana su una circonferenza orizzontale con un angolo di inclinazione delle ali stimato di 25° e impiega 13s per compiere un giro (fig. 1). Determinare la velocità del gabbiano e il raggio della circonferenza.

Soluzione

In un sistema di riferimento solidale al gabbiano, le forze agenti sono illustrate in fig. 1. Dal momento che il gabbiano è in quiete rispetto al predetto sistema di riferimento, la risultante delle forze è nulla:

dove: F_p è la portanza; F_c è la forza centrifuga; m è la massa del gabbiano. Proiettando l'equazione appena scritta su un sistema di assi cartesiani ortogonali (riferimento solidale al gabbiano) come in fig. 1, otteniamo

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[¯|¯] La portanza non dipende dall'accelerazione

venerdì, Gennaio 18th, 2019

cacciabombardiere,accelerazione,portanza — **Fig. 1** .

Esercizio
Un cacciabombardiere di peso P=mg sale con un angolo θ rispetto all'orizzontale, con accelerazione a (fig. 1).
1) Mostrare che la portanza esercitata dall'aria sulle ali del velivolo perpendicolarmente alla direzione di volo, è indipendente dall'accelerazione.
2) Esprimere la forza di propulsione in funzione dell'accelerazione e dell'angolo θ.

Soluzione
Dalla fig. 1 applicando il secondo principio della dinamica, si ha: