La portanza

Tanto tempo fa in una vivace periferia romana a ridosso di un aeroporto, in un caldo pomeriggio di giugno, appena fuori la chiesa, nella sua ingenuità, un ragazzino curioso chiede al parroco come vola un aeroplano. Quello, con calma sacerdotale risponde che, certamente a sorreggere la pesante macchina nel cielo era in un modo o nell’altro la mano Divina. Al ragazzino quella breve spiegazione non aveva dato soddisfazione all’epoca. In effetti sembrava un po’ di parte, ma poi nel tempo iniziò a pensare che quella risposta non era stata poi cosi bizzarra, se per mano Divina si intendeva l’insieme del libero arbitrio, del genio umano, e delle forze della natura, che se ben gestite danno risultati inaspettati.

Comunque, visto che questo Magazine lo leggono tutti, addetti ai lavori e anche non, io ci provo a spiegarlo in parole semplici, e sono certo, che, come tempo fa ha detto qualcuno molto più importante di me… “Se mi sbaglio mi corrigerete”.

Tutti noi quando eravamo ragazzini in macchina, prima che blindassero i finestrini, mettevamo la mano fuori mentre la macchina andava, e ci voleva poco a capire che in base alla posizione del palmo, questa se ne andava verso l’alto o verso il basso. Con piccoli movimenti aggiustati, si riusciva quasi a farla come galleggiare. Quella era solo la mano di un ragazzino fuori dal finestrino di un’auto in corsa.  Proviamo a sostituire la fanciullesca mano con una ala ben disegnata nella sua sezione, con un profilo piano convesso come in figura.

Allora sarà facile immaginare come questa ala, muovendosi nell’aria la costringa a dividersi in due parti, una che passa sopra l’ala e una che passa sotto. A questo punto, immaginiamo due amici che si dividono dandosi appuntamento in un luogo dall’altra parte della città. Uno dei due ha fretta, ma con calma prende la strada più corta, l’altro dovrà fare un percorso più lungo, per questo motivo dovrà correre di più se vuole arrivare all’appuntamento, perché sa bene che l’amico non lo aspetterà.

Questo è ciò che accade sopra e sotto l’ala, due percorsi diversi, quello sopra più lungo e l’aria che passa sopra è più veloce. Qui, interviene la mano Divina, perché la velocità dell’aria è strettamente legata alla sua pressione, e questo lo ha certamente deciso il creatore, noi possiamo solo capirne l’essenza attraverso articolate equazioni matematiche.Più l’aria è veloce, e più la pressione è bassa. Effetto Venturi si chiama, e lo conosciamo bene, lo usiamo tutti i giorni. Con i carburatori ad esempio o con gli aspirapolvere. Chi l’avrebbe mai detto che c’era qualcosa di divino dentro ad un aspirapolvere. Comunque, sopra l’ala la velocità è alta, e pressione bassa genera una specie di risucchio che tende a tirare l’ala verso l’alto. Sotto invece la velocità è bassa, con pressione alta che tende a spingere l’ala verso l’alto.La somma di queste due forze sviluppate nella stessa direzione per tutta la superficie dell’ala genera un risultato netto.Lift è il termine anglosassone, Portanza la chiamiamo noi, mentre mano Divina può certamente essere un termine teologico accettabile. Certo per avere tutto questo è necessario il movimento, ma capire come ottenerlo senza toccare terra, beh questa è altra storia. Per capire bene la Portanza in tutte le sue sfaccettature, fisiche e meccaniche, sarebbe utile tenere presenti Newton, Venturi, Bernulli e prima di loro Eulero. Quanto sopra, è come io risponderei ad un ragazzino curioso di una vivace periferia romana. Per chi invece, volesse saperne di più, testi di Aerodinamica I° e II° livello sono presenti nella Biblioteca di questo sito alla libreria omonima.