Coefficiente di resistenza aerodinamica

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Una Moto Guzzi 8 cilindri, caratterizzata da un'estesa carenatura a basso CX

Il coefficiente di resistenza aerodinamica (anche noto con i simboli CD o Cx) è un coefficiente adimensionale usato per misurare la resistenza aerodinamica di un corpo in moto in un fluido. Comprende, per un corpo generico, i contributi di due tipi di resistenza fluidodinamica, la resistenza di attrito e la resistenza di forma.

Per un profilo aerodinamico, il coefficiente di resistenza include anche gli effetti di resistenza indotta e (in campo transonico e supersonico) di onda.[1]

Definizione[modifica | modifica sorgente]

Il coefficiente di resistenza aerodinamica è definito come:

C_d = \frac{D}{\frac{1}{2} \, \rho \, V^2 \, S}

in cui

C_d è il coefficiente di resistenza aerodinamica
D è la resistenza aerodinamica (dall'inglese Drag)
\rho è la densità del fluido
S è l'area di riferimento
V è il modulo velocità del corpo rispetto al fluido indisturbato.

Applicazioni[modifica | modifica sorgente]

Vari esempi di CX

È molto usato in tutti i problemi di fluidodinamica o aerodinamica di flussi esterni e trova applicazione sia in ambito aeronautico (in cui viene indicato con il simbolo CD, dall'inglese drag, resistenza) che in ambito automobilistico, (generalmente indicato in questo caso con il simbolo Cx, in cui la x indica l'asse coordinato lungo la direzione del flusso indisturbato).

In ambito automobilistico viene a volte indicato anche come coefficiente di penetrazione aerodinamica, viene riferito alla sezione frontale del veicolo e rappresenta ovviamente solo uno dei termini di resistenza all'avanzamento.

In ambito aeronautico il coefficiente viene utilizzato in particolare per definire la resistenza generata dal moto di un velivolo adimensionalizzata rispetto alla superficie alare o di un profilo alare usando, in tal caso, la corda del profilo come dimensione di riferimento.

Poiché tale coefficiente rappresenta l'entità dello scambio di forze dovute alla viscosità di un fluido, esso può essere utilizzato per calcolare la velocità limite di un corpo che si muove nel fluido stesso quando spinto da una forza.

Nel caso specifico di un corpo in caduta libera verso il centro di gravità, è quindi possibile derivare la sua velocità terminale di caduta applicando l'equivalenza

V_l= \sqrt{\frac{2 m a}{\rho S C_d }}

in cui:

V_l è la velocità terminale di caduta
m è la massa del corpo in caduta libera
a è l'accelerazione gravitazionale, che nel caso della terra si indica con la lettera g e vale circa 9,8 m/s2
\rho è la densità del fluido attraverso il quale l'oggetto si muove
S è l'area della sezione di riferimento dell'oggetto ortogonale alla direzione del moto
C_d è il coefficiente di resistenza aerodinamica

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ Dispense del corso di Meccanica del Volo Laurea di I livello in Ingegneria Aerospaziale in Università degli Studi di Roma "La Sapienza". URL consultato il 25 settembre 2012.

Voci correlate[modifica | modifica sorgente]

Collegamenti esterni[modifica | modifica sorgente]