LA AERODINÁMICA 🌬🍃🛩| Cap. 20
Notes de l’épisode
UNIDADES DE REFERENCIA:
Ecuación de Estado de Gas Ideal o Perfecto: Ro o rho es la decimoséptima letra del alfabeto griego
donde P es la presión barométrica o hidrostática, ρ es la densidad y T es la temperatura. R es la constante de gas para el aire. En esta ecuación la temperatura y presión deben darse en valores absolutos; es decir, la temperatura debe estar en Kelvin o Rankine, no Celsius (Centígrados) o Fahrenheit. Por supuesto, todas las unidades deben ser consistentes con las utilizadas en la constante de gas.
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Fuerza = masa x aceleración
1 Newton = 1 kg x 1 medidor de/seg 2
1 libra-fuerza = 1 libra-masa x 32.17 pies/seg 2
1 Dina = 1 gramo x 1 cm/s 2
1 libra-fuerza = 1 babosa x 1 pies/seg 2
El primero y el último de los anteriores son los sistemas con los que necesitamos estar completamente familiarizados; el primero porque es el sistema “ideal” según la mayoría en el mundo científico, y el último porque es el sistema semioficial del mundo de la ingeniería aeroespacial.
En el uso de cualquier sistema de unidades hay tres requisitos básicos:
Siempre escriba unidades con cualquier número que tenga unidades.
Trabaja siempre a través de las unidades en ecuaciones al mismo tiempo que trabajas los números.
Siempre reduzca las unidades finales a su forma más simple y verifique que sean las unidades adecuadas para ese número.
Seguir las sugerencias anteriores eliminaría aproximadamente la mitad de las respuestas incorrectas que se encuentran en la mayoría de las tareas y exámenes de los estudiantes.
Al hacer problemas de ingeniería uno debe llevar a través de las unidades como se describió anteriormente y asegurarse de que las unidades tengan sentido para la respuesta y que la magnitud de la respuesta sea razonable. Los buenos estudiantes hacen esto todo el tiempo mientras que los pobres dejan todo al azar.
La primera parte de esto es simple. Si las unidades en una respuesta no tienen sentido, por ejemplo, si la velocidad para un avión se calcula en 345 pies por libra o si calculamos un peso para ser de 1500 kilogramos por segundo, debería ser fácil reconocer que algo anda mal. Se ha cometido un error fundamental en el seguimiento a través del problema con las unidades y esto debe ser corregido.
La tarea más difícil es reconocer cuando la magnitud de una respuesta es incorrecta; es decir, no está “en el estadio correcto”. Si nos dicen que la velocidad de un automóvil es de 92 metros/seg. o es de 125 pies/seg. ¿Tenemos alguna “sensación” de si estos son razonables o no? ¿Este auto va a exceso de velocidad o no? La mayoría de nosotros no tenemos idea sin hacer algunos cálculos rápidos (estos son 205 mph y 85 mph, respectivamente). ¿Alguno de nosotros conoce nuestro peso en Newtons? ¿Qué es una presión barométrica razonable en la atmósfera en cualquier sistema de unidades?
Entonces, nuestra segunda tarea relacionada con la unidad es desarrollar cierta apreciación por el rango “normal” de magnitudes para las cosas que queremos calcular en nuestro sistema o sistemas de unidades elegidos. ¿Cuál es un rango razonable para el coeficiente de sustentación o coeficiente de arrastre de un ala? ¿Es razonable que los autos tengan 10 veces el coeficiente de arrastre de los aviones?
Con estas precauciones en mente, volvamos y veamos nuestro “medio de trabajo”, el ambiente estándar.Recuerda seguirme en mi insta si quieres que te salude o trabajar con mi voz en tus proyectos.
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