L’étude de la force de levage relève de la dynamique des fluides, en physique, et concerne principalement le mouvement généré par le flux d’air. Lorsque les pales du rotor tournent dans des hélicoptères de telle sorte que la pression de l’air en couches sous les pales est supérieure à la pression de l’air en couches au-dessus des pales, le giravion volera verticalement. La différence de pression d’air est directement proportionnelle à la force verticale à action ascendante, ce qui fait que l’avion décolle du sol en vol stationnaire. L’équation moderne de portance offre un moyen de calculer la magnitude et les unités de force de portance sur les avions. L’unité standard pour mesurer l’ascenseur est le newton (N). Une autre unité est le mètre pascal au carré (Pa.m2) parce que la pression est égale à la force par unité de surface.
Obtenir l’information appropriée pour faire le calcul. Que vous utilisiez les données des devoirs ou de l’expérience, utilisez l’équation de l’ascenseur. L’équation moderne de portance indique que la portance (L) est égale au coefficient de portance (Cl) multiplié par la densité de l’air (r) multiplié par la moitié de la vitesse de l’avion (V) multiplié par la surface de référence (A). Cela signifie que vous devez connaître « r », « Cl », « V », « V » et « A ».
Convertir les quantités en unités correctes. Les unités finales de la force de levage déterminent les unités des paramètres nécessaires au calcul de la portance. Si vous vous attendez à ce que la portance soit en newton (N), alors « r » sera en kilogramme par mètre cube, « Cl » en radians, « V » en mètre par seconde et « A » en mètre carré.
Calculer les valeurs définies par l’utilisateur. Si la question fournit tous les paramètres dont vous avez besoin pour calculer « L » directement, alors effectuez le calcul, sinon vous devrez les calculer. Vous pouvez obtenir la valeur de « r » à une altitude spécifiée à partir de l’annexe d’un manuel d’aérodynamique ou utiliser un « Calculateur de propriétés atmosphériques » comme Aerospaceweb.org. « Cl » est approximativement deux fois pi (3,14159) fois l’angle d’attaque exprimé en radians, « V » est égal à l’altitude en mètres divisée par le temps de parcours correspondant en secondes et « A » est égal à pi (3,14159) fois le rayon de la lame (en mètres) au carré.
Effectuer le calcul. Multiplier la densité de l’air par le coefficient de portance par la moitié du carré de la vitesse à l’aide de votre calculatrice pour obtenir la force de levage.
Vérifiez votre valeur et vos unités pour vous assurer qu’elles sont correctes. Si vos unités finales sont soit le kilogramme-mètre seconde au carré (Kg.m/s2) ou le mètre pascal au carré (Pa.m2), c’est bien parce qu’elles sont équivalentes à « N ».
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