El Ángulo de Ataque de un Perfil Aerodinámico

Aunque el ala de un avión es uno de los ejemplos mas populares del efecto Bernoulli, en muchas discusiones se alega que la elevación de Bernoulli es en realidad solo una pequeña parte de la fuerza de elevación que permite el vuelo de un avión. Se puede argumentar que la elevación principal, viene del hecho de que el ala está ligeramente angulada hacia arriba, de modo que el aire que choca con la parte inferior del ala, se ve forzado a fluir hacia abajo. La fuerza de reacción hacia arriba sobre el ala, segun la tercera ley de Newton, proporciona la elevación. Incrementando el ángulo de ataque se puede incrementar la elevación, pero tambien se incrementa el arrastre, de modo que se necesita proporcionar mas empuje con los motores del avión.

Algunos pilotos se sienten un poco irritados cuando les reprochan que su elevación se debe al efecto Bernoulli, a los que ellos responden "¿entonces como supone que podemos volar con el avión al revés?". Parece un poco complicado, pero se puede ajustar la actitud de la nave con el ángulo de ataque, para conseguir la elevación cuando se vuela al revés.

Las discusiones de "Bernoulli vs Newton" continuan, pero los amantes de la aerodinámica tales como Eastlake, toman el punto de vista de que finalmente son modelos equivalentes y ninguno de ellos son incorrectos. En sus pruebas en túneles de viento en el Departamento de Ingeniería Aeroespacial Embry-Riddle de la Universidad Aeronáutica, se prefiere el enfoque de Bernoulli, porque se puede probar más fácilmente con el tipo de medidas que se pueden hacer en un túnel de viento. En el contexto de un modelo de Bernoulli, la realización de mediciones de numerosos puntos alrededor de la superficie de sustentación y su suma (integración), ofrece modelos consistentes con las fuerzas de elevación observada.

Capas Límites en Fluidos

Es propio de la naturaleza de la viscosidad y el flujo viscoso que la parte del fluido en la superficie, tal como las paredes de un tubo, está esencialmente en reposo. Esta capa de fluido casi estacionario en la superficie, se llama a menudo "capa límite" y esta capa límite, tiene importantes implicaciones en los fenómenos de fluidos.

La capa límite lleva alrededor consigo misma bolas giratorias y la naturaleza de esa capa límite, puede afectar su trayectoria. La naturaleza de la capa límite alrededor de una pelota de béisbol, le permite interaccionar significativamente con el aire, acelerando el aire respecto de la bola sobre un lado y ralentizándolo sobre el otro lado. Esta interacción de la capa límite junto con el efecto Bernoulli es responsable de la curvatura de bolas de béisbol, y puede producir la caida de la bola si se le da un giro superior adecuado.

A las pelotas de golf, se le da giro inferior y como resultado de la interacción de la capa límite con el aire que la rodea y el efecto Bernoulli, experimentan una elevación aerodinámica. Gran parte de esta elevación se pierde si los hoyuelos de la bola se llenan con algo. Una pelota de golf lisa tiene un alcance mucho más corto.

La naturaleza de la capa límite hace que sea difícil quitar todo el polvo de su coche con el solo uso de la manguera, la delgada capa de agua más cercana al polvo no está en movimiento. Siempre es sorprendente encontrar una capa de polvo fino en un aspa de ventilador que ha estado girarndo rápidamente, pero es que la capa límite más cercana a la superficie del aspa está casi en reposo.

Una capa límite es un fenómeno complejo; aquí solo se hace simples enunciados descriptivos. Parece evidente que las capas límite desempeñan un papel en la reorientación del flujo alrededor de las superficies giratorias, y cualquier redirección del flujo implica fuerzas, y estas por consiguiente implican fuerzas de reacción en la dirección opuesta. Otra clase de descripción de tales fuerzas se invocan en el teorema de Kutta-Joukowski para caracterizar la elevación de un cilindro giratorio en una corriente de aire.