Böyle söyleyince karmaşık oldu değil mi? O zaman özellikle erkeklerin iyi anlayacağı bir dille anlatayım;

Futbolcular serbest vuruşta kale ile aralarına kurulan barajı aşmak için topa kavis verirler ya, işte o olayın fiziksel teorisi Magnus Effect'dir. Futbolcu kalenin sağına nişan alıp, topun sol kenarına vurarak topu havalandırırsa, havada kendi ekseni etrafında soldan sağa dönerek uçan top hareket yönüne dik fakat dönüş yönüne zıt, yani sol yönlü bir kuvvet ile yön değiştirir, barajı aşar, kaleci de gününde değilse gol olur.

Şimdi şu çizimi tekrar gösterelim;

İşte kanadın önünde oluşan upwash, arkasında oluşan downwash ve kanat havanın içinden geçtikten sonra oluşan anaforları gözlemleyen Zhukovsky, Circulation Teorisi'nde havanın içinden hızla geçen herhangi bir cismin de, cismin etrafında dönen bir anafor yaratmaya çalıştığını ortaya koyuyor. Elbette kanat hızla geçip gittiği için hava kanadın etrafında dönmüyor fakat sonuç olarak kanadın arkasındaki hava aşağıya doğru bükülüyor ve anaforlar kanat geçip gittikten sonra oluşuyor.

Bu teorisini bir de Circulation ile kaldırma kuvvetini hesaplamakta kullanılacak matematik formülü ile birleştiren Nikolai Zhukovsky, bize gerçekten de bir ahır kapısı kanat ile oluşan kaldırma kuvvetini, makul bir düzeltme payı ile doğru olarak hesaplayabiliyor. Bazı fizikçiler ise modern aerodinamik tasarımında sıkça kullanılan bu teorinin fiziksel ispata muhtaç olduğunu söylüyorlar, o ayrı mesele. Circulation teorisinde göze batan temel sorun şu;

Teori "eğer kaldırma kuvveti varsa, circulation da olmalıdır" diyor. Oysa bazı deneylerde 16 derecelik hücum açısına kadar lineer olarak artan bir kaldırma kuvveti varken, circulation'ın 10 derecelik hücum açısından sonra efektif olarak oluştuğu görülmüş. Yani kaldırma kuvveti var ama circulation yok. Buyrun buradan yakın!

Bana sorarsanız Coanda Etkisi ve Circulation teorilerinin her ikisi de mantıklı, her ikisi de işin içinde. Düşük bir katkıyla da olsa Bernoulli Prensibi'nin de toplam kaldırma kuvveti içerisinde yeri var. Özetle, kaldırma kuvveti, birçok etkenin bir bileşkesi. Hatta belki henüz bilmediğimiz başka faktörler de kaldırma kuvveti oluşumunda rol oynuyor ve bu nedenle gelecekte yeni lift teorileri duyarsak şaşırmamalıyız.Hücum Açısı (Angle of Attack) Giden bir otomobilden elinizi dışarı çıkarın. Eliniz yatay pozisyondayken rüzgar elinizde fazla bir etki yaratmayacaktır, elinizi hafifçe kaldırdığınızda ise büyük bir kaldırma kuvveti hissedeceksiniz. Elinize yaptığınız şey, bir hücum açısı vermektir.
Hücum Açısının Basit GösterimiBirçok değişik kanat tipi olan uçakların hepsinin ortak yönü, kanatlarının bir hücum açısı olmasıdır. Hücum açısı bir uçağın üzerindeki kaldırma kuvveti konusuna oldukça belirleyicidir.

Az önce Newton'un ikinci kanununa göre, Downwash ile elde edilen kaldırma kuvveti, [aşağıya yönlendirilen hava miktarı x yönlendirilen havanın dikey hızı] kadardır demiştik. İşte burada hücum açısı devreye girer, çünkü havanın dikey hızı, kanadın hızına ve hücum açısına doğru orantılıdır. Bir kanadın sıfır kaldırma kuvveti sağladığı açı, sıfır derece hücum açısı olarak kabul edilir. Hücum açısı belli bir noktaya kadar arttıkça, elde edilen kaldırma kuvveti de orantılı olarak artar.

Bir kanadın hücum kenarında havanın yukarıya ve aşağıya yöneldiği ayrım noktasına Ön Durgunluk Noktası (Front Stagnation Point) adı verilir. Kanadın firar kenarındaki arka durgunluk noktası ile ön durgunluk noktası arasındaki düz çizgi ise Durgunluk Çizgisi (Stagnation Line) olarak adlandırılır. İşte kanadın hücum açısı, düz uçuşta bu çizginin hava akımına olan açısıdır.

 

Hücum Açısı - Kaldırma Kuvveti İlişkisi