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Un experimento con el viento: Fuerzas sobre una superficie plana
Recuerda que cuando montaste el rotor (página 8), las
barras de las palas iban insertadas en el buje con un
determinado ángulo bastante preciso. Ahora también debes
girar la barra para que forme un ángulo respecto al viento.
Sopla otra vez con el secador. Verás como tu pala de
pruebas intenta girar. Sólo la gravedad le impide que gire
muy arriba.
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Ajusta ahora la pala con cartulina con un ángulo
mayor y verás como se desvía más.
Desde el punto de vista físico, la tarjeta es un plano
inclinado. Sólo se puede convertir le energía eólica
"V" en movimiento lateral cuando se monta con un
ángulo inclinado.
La posición del ángulo de un ala se conoce como
el ángulo de incidencia.
Mediante el triángulo de fuerzas podemos
descomponer la fuerza del viento en dos fuerzas
individuales "N" (fuerza "normal", perpendicular al
plano) y "F "( con un determinado ángulo). La
fuerza normal se puede descomponer en la fuerza
de la resistencia"R" y la fuerza de torsión (torque)
"T", que mueve la pala hacia el lado (la levanta) y la
hace girar.
Distribución de fuerzas en la pala
V=fuerza del viento
F=fuerza en la dirección de la pala
N=fuerza normal, perpendicular a la pala
T=fuerza de torsión (Nota: en el dibujo se indica
con la letra D, que es la sigla en alemán)
R=fuerza de la resistencia (Nota: en el
dibujo se indica con la letra W, que es la
sigla en alemán)
Cuanto mayor sea el ángulo en el que se ajuste el
plano, más fuerte será el par "T", y más débil la
resistencia.
C-9995
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