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Physik des Segelns (2)
 
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Brillant



Anmeldungsdatum: 12.02.2013
Beiträge: 1923
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Beitrag Brillant Verfasst am: 15. Dez 2021 10:19    Titel: Physik des Segelns (2) Antworten mit Zitat

Hallo,

die geblähten (gewölbten) Segel werden verglichen mit Flügeln. Vortrieb entsteht nicht nur durch die Stauung des Windes, auch durch den Effekt, dass die Luft an der Aussenseite schneller strömt als innen und damit in Fahrtrichtung drückt.

Dann wird auf Flugzeug-Flügel oder Hubschrauber-Rotoren hingewiesen.

Aber ein Segel hat nicht zwei Seiten mit unterschiedlicher Länge für den entlangstreifenden Wind.

Welchen Sinn macht die Erklärung? Oder ist das nur eine Legende, die einer vom anderen abschreibt?

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Glaubt nicht dem Hörensagen ... oder eingewurzelten Anschauungen, auch nicht den Worten eines verehrten Meisters; sondern was ihr selbst gründlich geprüft und als euch selbst und anderen zum Wohle dienend erkannt habt, das nehmt an. Siddhartha Gautama
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1652

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 15. Dez 2021 13:43    Titel: Antworten mit Zitat

Falls du auf die Erklärung abzielst, dass die Strömungsgeschwindigkeiten auf den beiden Seiten des Flügels unterschiedlich sind, weil die Weglängen unterschiedlich sind, aber die Luftteilchen am Ende wieder zusammentreffen "müssen". Dann ist das wirklich eine Legende. Das müssen sie nicht und tun es übrigens auch nicht. Die Legende geht glaube ich auf ein Flughandbuch der NASA in den 50er Jahren zurück, in dem dies so behauptet wurde (aber nagel mich nicht darauf fest).
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Ihr da Ohm macht doch Watt ihr Volt!
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 15150

Beitrag TomS Verfasst am: 15. Dez 2021 16:47    Titel: Antworten mit Zitat

Ihr behauptet also, dass diese Erklärung sowie das Video falsch sind:

https://de.wikipedia.org/wiki/Physik_des_Segelns#Windstr%C3%B6mung_am_Segel_(Tragfl%C3%A4cheneffekt)

Tatsache ist jedoch, dass eine ungefähr senkrecht zum Wind und zum Segel stehende Kraft existiert, wenn das Boot "hoch am Wind" ist, d.h. der Wind schräg von vorne kommt und fast parallel zum Segel weht.

Wie wird diese Kraft erklärt, wenn nicht wie oben beschrieben? Ich kenne keine andere Erklärung.

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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1652

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 15. Dez 2021 17:15    Titel: Antworten mit Zitat

Die Erklärung des Auftriebs durch die unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten zwischen der Ober- und Unterseite der Tragfläche ist natürlich richtig.

Es geht um die Ursache für die unterschiedliche Geschwindigkeit. Und da gibt es die einfache, plausible - aber leider falsche - Erklärung, dass die Luftpakete unterschiedlich schnell sein müssen, damit sie sich trotz der verschiedenen Weglängen zur selben Zeit an hinteren Kante wieder vereinen können.

(Im Wikipedia-Artikel wird darauf gar nicht eingegangen.)

- Nils

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TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 15150

Beitrag TomS Verfasst am: 15. Dez 2021 17:53    Titel: Antworten mit Zitat

Danke
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schnudl
Moderator


Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien

Beitrag schnudl Verfasst am: 15. Dez 2021 19:20    Titel: Antworten mit Zitat

Schau mal hier, wenn du dich für eine eher praktische Sicht der Aerodynamik interessierst. Dieses Buch ist ziemlich gut und betrachtet die Dinge ohne Mathematik:

http://ae.sharif.edu/~iae/Download/Anderson%20D.F.,%20Eberhardt%20S.%20Understanding%20flight%20(MGH,%202001)(249s).pdf

Es geht zwar um Flugzeuge, aber das Prinzip ist wohl das selbe. In dem Buch wird mit vielen "bekannten" Irrtümern aufgeräumt, die scheinbar jahrzehntelanglang gegenseitig abgeschrieben wurden.


Die ernsthafte Beschäftigung mit Aerodynamik ist aber ein sehr sehr anspruchsvolles Gebiet.

In der Einleitung des zitierten Buches steht:

Zitat:
But the necessary formalism is often achieved at
the expense of a fundamental understanding of the principles of flight.


Für meine Segelfliegerei habe ich aufgegeben, alles verstehen zu wollen - hauptsache die Kiste fliegt - das exakte "warum" ist mir mittlerweile egal. Big Laugh

Selbst mein Fluglehrer konnte mir nicht erklären, warum Rückenflug möglich ist, wo man doch angeblich dieses typisch asymmetrische Tragflächenprofil benötigt, um Auftrieb zu erzeugen und dieses Profil ja plötzlich verkehrt herum im Raum liegt. In Wirklichkeit könnte man aber auch mit einem Brett fliegen, wenn auch nicht sehr effizient.

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Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe)
Brillant



Anmeldungsdatum: 12.02.2013
Beiträge: 1923
Wohnort: Hessen

Beitrag Brillant Verfasst am: 07. Jan 2022 14:03    Titel: Antworten mit Zitat

schnudl hat Folgendes geschrieben:
warum Rückenflug möglich ist, wo man doch angeblich dieses typisch asymmetrische Tragflächenprofil benötigt, um Auftrieb zu erzeugen

Diese Erklärung, dass die Luft horizontal über gewölbte Tragflächen streicht, um Auftrieb zu erzeugen habe ich nie so ganz geglaubt.

Wenn ein Hubschrauber startet oder landet, wirbelt er den Untergrund auf wie ein überdimensionierter, nach unten gerichteter Ventilator.

Aber die Erklärung für die einseitige Kraftwirkung, wenn der Wind am Segeltuch langstreicht, fehlt noch. Ich bin oft mit Traditionsseglern mitgefahren, der Gang durch den „Motor“ fasziniert mich, wenn der Wind von schräg vorne kommt.

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