Om både propellrar och vingar är flygplåtar, varför dämpar propellrar luften vinkelrätt mot rotorn, men vingar inte?

Låt inte tunnlar lura med din uppfattning om verkligheten. I den verkliga världen är det vingen som rör sig medan luften är stationär.

Tänk på en video precis som den du skrev upp, men filmade med en stationär kamera. (Den i din video är kopplad till vingen och flyttar med den.) Du skulle se följande scener:

Utöka på @ RainerPs svar, se noggrannare på vindtunnelmönstret. Rökströmmarna är något lägre bakom vingen än de är framför den. Detta kan se obetydligt men det är inte: luften i tunneln rör sig extremt snabbt och har därför bara en mycket kort tid att flytta sig vertikalt efter att den har lämnat vingen innan den tas bort av kameran genom sin horisontella rörelse ... om vi kan se en 3m sektion av tunnel och luften rör sig vid 200mph, blir den kvar på kameran för endast runt 30ms. Så om luften som kommer från vingen får en vertikal hastighet på 3 meter per sekund, kan du bara förvänta dig att se en avböjning på cirka 10 cm när den når rammens kant.

Luftflödet bakom en luftolja (förlåt, jag är engelska, jag kan inte ta med mig "Airfoil"!) alltid rör sig nedåt från bakkanten, om luftoljan genererar hiss. Detta är Newtons tredje lag i åtgärd: varje åtgärd har en lik och motsatt reaktion. Det är inte möjligt för luften att agera på aerofoilen för att generera hiss utan att aerofoilen verkar på luften för att accelerera den nedåt.

Från Newtons andra lag är den kraft som krävs för att accelerera något proportionellt mot massan av saken och hur mycket den accelereras ($ F = m \ times a $) för att generera samma mängd reaktionskraft du kan accelerera en liten mängd luft mycket, eller en stor mängd luft lite. I en kontinuerlig process är denna kraft också lika med massflödet av det som accelereras (massan per tidsenhet) multiplicerad med sin slutliga hastighetsförändring.

Vingar är vanligtvis större än propellblad, så massflödet av luft som passerar dem är högre för samma flyghastighet, och den önskade hastighetsförändringen är därför lägre för en viss mängd hiss.

(Sidobeskrivning: Det kan tyckas att propellerblad har en mycket högre airspeed än vingar, men i flygning gör de det verkligen inte. Spetsarna är nästan alltid subsoniska, och bladets linjära hastighet minskar också mot navet, så de aktuella hastigheterna är löst jämförbara med en vinge.)

Det låter som om du kan förvirra riktningen luftflöde mot lyft : Eftersom antingen en vinge eller en propellör rör sig genom luften är flödet ungefär parallellt med flygbladet. I båda fallen rör sig luften i bakkanten av flygbladet "nedåt" (i förhållande till flygbladet) i viss utsträckning. Det här är det som ger upphöjning (på en vinge) och dragkraft (på en propell), vilka båda är approximativt vinkelrätt mot flygbladet. För en given luft-relativ hastighet och flygplansform kommer både en vinge och en propeller att avleda luftflödet i samma mängd: En propeller avböjer inte luften vinkelrätt mot rotorn, den ger tryckkraft i den riktningen.

När ett flygplan rör sig genom luften håller vingarna (förhoppningsvis) samma avstånd från marken. När en propellern (på ett rörligt flygplan) rör sig genom luften, ser den vägen som följer på att det ser ut som en skruv, med varje pass på propellern är ungefär samma avstånd från föregående väg.