Dapatkah daya dorong diproduksi hanya dengan menggunakan kecepatan maju nosel?

Question

Mengapa nosel yang sudah bergerak relatif terhadap udara tidak dapat menghasilkan gaya dorong dengan mempercepat udara yang melewati di dalamnya?

Jadi, anggaplah Anda berada dalam pesawat layang dengan dua nosel yang menyatu ( tanpa kipas atau bahan bakar yang terbakar), satu dipasang di setiap sayap. Bukankah seharusnya udara yang lewat dipercepat karena kontinuitas, dan memberikan gaya maju di pesawat?

Jelas ini tidak berhasil dalam kehidupan nyata jadi saya ingin tahu alasannya. Apakah karena bagian bawah permukaan atas pada dasarnya berfungsi sebagai diffuser, yang memperlambat udara?

Answer 1

Sesuatu harus menyediakan energi yang dibutuhkan untuk mempercepat udara.

Dalam mesin pembakaran yang paling sederhana ini adalah panas pembakaran. Udara mengembang saat dipanaskan dan saat rute keluar paling mudah diambil, udara akan mengalir ke arah itu . Mesin yang lebih rumit menggunakan energi panas ini untuk menaikkan tekanan udara di dalam nosel sehingga ada energi tekanan berlebih yang dapat diubah menjadi kecepatan.

Pada nosel konvergen Anda tidak tersedia energi berlebih. Untuk mengalirkan keluar dari belakang, udara harus memiliki setidaknya tekanan sekitar saat meninggalkan nosel. Untuk mempercepat, tekanan di depan nosel harus lebih tinggi dari ambien. Tetapi karena udara sudah memasuki nosel konvergen dengan tekanan ambien dan kecepatan terbang, ia tidak dapat berakselerasi lagi. Sebaliknya, bagian depan nosel akan menghalangi semua udara yang tidak masuk melalui penampang keluar yang lebih kecil, memaksanya untuk mengalir di sekitar nosel Anda. Ini hampir sama efektifnya untuk menghasilkan gaya hambat seperti meletakkan cakram padat ke aliran udara.

Answer 2

Ini tidak berfungsi karena beberapa alasan.

1. gesekan pada permukaan menciptakan tarikan ekstra
2. diffuser akan menurunkan tekanan, dan Anda tidak menambahkan energi ke aliran. Akibatnya, udara yang melewati diffuser tidak mampu mengatasi tekanan balik yang diberikan oleh udara sekitar, yang menyebabkan banyak turbulensi dan tidak ada dorongan.

Jadi Anda ditinggalkan dengan bobot mati yang meningkatkan hambatan dan tidak menawarkan manfaat apa pun.

Jika berhasil, Anda akan menciptakan energi dari ketiadaan, dan mesin gerak abadi tidak mungkin ada.