2023-03-23
Efek Coanda
Efek Coanda dari aliran air
Efek Coanda biasanya ditunjukkan dengan menggunakan aliran air, karena dua alasan. Salah satunya adalah aliran air terlihat, dan yang lainnya adalah efek Coanda dari aliran air jauh lebih jelas daripada aliran udara.
Ada unsur penipuan di sini, karena efek Coandal aliran air di udara mirip dengan aliran udara, tetapi prinsipnya sama sekali berbeda. Alasan mengapa aliran air di udara cenderung ke dinding padat adalah karena adanya adsorpsi antara air dan padatan, dan ada tegangan pada permukaan aliran air. Aksi gabungan dari kedua gaya ini menarik air "menuju" dinding, yang dapat dipahami sebagai air yang dihisap oleh benda padat.
Kita tahu bahwa air memiliki tegangan permukaan yang sangat tinggi, sehingga efek Coanda sangat jelas, misalnya saat Anda menuangkan anggur, jika Anda tidak menuangkannya dengan cepat, anggur akan mengalir ke sisi botol, dan air akan berputar 180 derajat, melawan gravitasi.
Efek Coanda, yang disebabkan oleh adsorpsi dan tegangan permukaan, bukan fokus pembahasan kita, tetapi kita akan fokus pada efek Coanda yang ada pada fluida yang sama, baik gas maupun cair, tetapi tidak ada permukaan bebas, yaitu, tidak ada tegangan permukaan.
Efek Coanda dari aliran udara
Efek Coanda juga ada dalam aliran udara, tetapi tidak seperti aliran air di udara, tidak ada tarikan antar gas, hanya tekanan. Oleh karena itu, tidak ada "hisap masa lalu" dalam gas, perasaan "hisap masa lalu", sebenarnya ditekan, penggunaan tekanan atmosfer.
Tapi dinding masih bisa menyedot gas, menciptakan efek Coanda. Jelas, karena tekanan rendah di dekat dinding, aliran udara dibawa oleh atmosfer luar.
Gaya sentripetal dapat digunakan untuk menjelaskan tekanan rendah gas di dekat dinding. Ketika gas mengalir sepanjang dinding melengkung, aliran bergerak dalam kurva, yang membutuhkan gaya sentripetal. Karena gas tidak memiliki hisapan, gaya sentripetal ini hanya dapat diberikan oleh tekanan di dalam gas. Aliran udara di sisi yang jauh dari dinding dikenai tekanan atmosfer, sehingga tekanan di sisi dekat dinding harus lebih rendah dari tekanan atmosfer untuk membentuk gaya sentripetal.
Efek Coanda
Efek Coanda dalam aliran disebabkan oleh viskositas gas. Ada gesekan antara sisi jet dan udara, dan gesekan ini disebabkan oleh viskositas gas. Jet terus-menerus membawa udara statis di sekitarnya, menurunkan tekanan atmosfer lingkungan. Tapi penurunan tekanan itu sangat, sangat kecil. Seberapa kecil? Sebuah jet udara dengan kecepatan 30m/s hanya akan mengurangi tekanan sekitar sekitar 0,5Pa. Penurunan tekanan ini tidak cukup untuk "menarik" aliran ke dinding, menyebabkan efek Coandal yang nyata. Namun, begitu ada tembok, tekanan negatifnya berlipat ganda.
Ketika ada dinding di satu sisi jet, karena penghalang dinding, setelah jet menghilangkan sebagian udara, tempat semula tidak bisa mendapatkan suplemen udara yang cukup, tekanan lokal akan berkurang, dan udara aliran akan ditekan ke dinding karena tekanan yang tidak seimbang di kedua sisi. Dengan kata lain, udara yang dibawa oleh jet lebih banyak diisi ulang oleh jet itu sendiri.
Ketika dinding membengkok ke luar, ada "zona mati" sementara tanpa aliran antara aliran dan dinding, dengan asumsi aliran pada mulanya mendatar. Udara yang mengalir terus menerus menghilangkan udara di area air mati, dan aliran jet secara bertahap semakin dekat ke dinding. Akhirnya, ketika gaya sentripetal yang dihasilkan oleh perbedaan tekanan di kedua sisi aliran jet sama dengan tingkat putaran aliran jet, aliran mencapai keseimbangan, dan aliran jet mengalir di sepanjang dinding lengkung.
Pentingnya efek Coanda
Efek Coanda (terkadang diterjemahkan sebagai Efek Coanda) adalah kunci untuk menghasilkan gaya angkat pada sebuah airfoil. Karena daya angkat airfoil terutama disebabkan oleh permukaan atas yang "menyedot" udara ke bawah.
Henri CoandÇ adalah seorang penemu dan ahli aerodinamika Rumania yang pertama kali memanfaatkan efek Coanda. Penemuan pesawat terbang adalah hasil dari banyak orang dan tidak dapat dikaitkan dengan satu orang pun, penghargaan tertinggi untuk praktik diberikan kepada Wright bersaudara, pelopor teori mungkin harus diberikan kepada Coanda.
Coanda juga merupakan perintis pesawat jet, dan diyakini bahwa pada tahun 1910 Coanda berhasil menerbangkan pesawat bernama CoandÄ-1910.
Pesawat itu bukan jet dengan mesin jet, tetapi tidak memiliki baling-baling dan tabung tebal di hidung yang menghembuskan udara. Sumber jet adalah kipas sentrifugal, di mana udara diarahkan ke belakang untuk mendapatkan daya dorong.
Baca terlalu banyak
Efek Coanda dapat digunakan untuk meningkatkan daya angkat pesawat, tetapi metode ini juga dicampur dengan beberapa ilmu semu. Misalnya, ini adalah pesawat Coanda yang mengklaim dapat meningkatkan daya angkat. Baling-baling dapat membuatnya tetap melayang, tetapi sekarang memiliki cangkang di bawah baling-baling, yang mengklaim menggunakan efek Coanda untuk mendorong lebih banyak udara ke bawah guna meningkatkan daya angkat. Nyatanya, ini tidak sebanding dengan biayanya, karena cangkang umumnya bertindak sebagai penghalang aliran udara dan hanya mengurangi daya angkat.