Um aerofólio que se move através do ar experimenta várias forças que atuam nele:
1. Elevador: Esta é a força que atua perpendicular à direção do movimento. É gerado pela diferença na pressão do ar entre as superfícies superior e inferior do aerofólio. A superfície superior curva força o ar a viajar mais rápido, resultando em menor pressão, enquanto a superfície inferior mais plana cria uma pressão mais alta. Essa diferença de pressão cria uma força ascendente.
2. Arraste: Essa força se opõe ao movimento do aerofólio e age paralelo à direção do movimento. É gerado pelo atrito entre o ar e a superfície do aerofólio, bem como pela formação de redemoinhos e acorda atrás do aerofólio.
3. Impulso: Essa força impulsiona o aerofólio para a frente. Está presente apenas quando o aerofólio está sendo alimentado, como em um motor de avião ou foguete.
4. Peso: Essa é a força da gravidade que atua no aerofólio e age para baixo.
5. Momento: Esta é uma força rotacional que atua no aerofólio e pode fazer com que ela seja arremessada, guincada ou rolo. É gerado pela distribuição desigual das forças de elevação e arrasto ao longo da extensão do aerofólio.
Essas forças não são constantes e variam dependendo de fatores como:
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ângulo de ataque: O ângulo entre a linha de acorde do aerofólio e a direção do fluxo de ar.
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velocidade do ar: A velocidade com que o aerofólio está se movendo pelo ar.
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Densidade do ar: A densidade do ar ao redor do aerofólio.
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forma e design de aerofólio: A geometria específica do aerofólio.
A compreensão dessas forças é essencial para projetar e operar aeronaves, bem como para outras aplicações que utilizam aerofólios, como turbinas eólicas e pipas.