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07/06/2005

La portanza

Se un corpo qualsiasi si muove velocemente attraverso l'aria, l'unica forza che scaturisce dal suo movimento è la resistenza, che ha soltanto l'effetto negativo di ostacolare l'avanzamento.

Ma se il corpo ha una forma piatta disposta in orizzontale, quale potrebbe essere l'ala di un aeroplano, la reazione dell'aria su di esso fa nascere una forza diversa dalla resistenza, la cui direzione forma un certo angolo con la direzione del moto, e il cui senso è rivolto verso l'alto. Tale forza, è formata da due componenti, nelle quali può essere geometricamente suddivisa, se la si rappresenta nel parallelogramma delle forze si riscontrerà quante tale forza abbia una componente diretta verso l'alto, detta portanza, e un'altra componente che ha la stessa direzione del moto, ma agente in senso contrario ad esso, che è la resistenza che già conosciamo.

La portanza agisce dal basso verso lo alto, cioè in senso contrario a quello in cui si esercita il peso dei corpi, ed è pari, se non maggiore a quest'ultimo, dando la possibilità ad un velivolo di sostenersi e di salire nell'aria.

Genesi della portanza

La portanza, una forza che ha origine dalla reazione della aria contro un corpo in movimento, è prodotta da un complesso di vari fenomeni aerodinamici. Se si considera un'ala vista in sezione che attraversa una massa d'aria, l'ala genera al suo passaggio una forte corrente tagliata in due dall'ala stessa: il risultato sarà una corrente superiore ed una inferiore al piano orizzontale dell'ala. Accade però che la corrente che corre sulla superficie inferiore dell'ala, che e curva, acquista una velocità maggiore di quella scorrente sulla superficie inferiore, che è piana.

Poiché sulla base del principio di Bernoulli, all'aumento della velocità di un fluido corrisponde una diminuzione della sua pressione, si verifica allora che la corrente che scorre sulla superficie superiore esercita sull'ala una pressione minore di quella esercitata dalla corrente che scorre sulla superficie inferiore.