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Il fascino del volo nel mito e nella storia
ne delle macchine volanti. In particolare, lo studio della struttura ala-
FOCUS re e della dinamica del volo, entrambe governate dalle leggi della fisi-
ca, ha certamente facilitato gli esseri umani nella progettazione di ae-
roplani ed elicotteri.
Questo spettacolare fenomeno fisico è spiegato dal teorema di
Bernoulli. In sezione trasversa, le superfici superiore ed inferiore del-
l’ala di un uccello si presentano, rispettivamente, convessa e leggermen-
te concava. Il flusso di aria che le attraversa produce una pressione po-
sitiva contro la superficie inferiore e negativa su quella superiore.
Questa differenza di pressione è determinata dal fatto che l’aria scor-
rendo sulla superficie superiore dell’ala fluisce più velocemente poiché
deve percorrere una distanza più lunga, generando così bassa pressio-
ne. Tale differenza determina una spinta verso l’alto chiamata portanza.
Quest’ultima produce oltre i due terzi della portanza totale, ovvero del-
la forza che, opponendosi al peso, spinge il corpo verso l’alto e gli per-
mette di mantenersi in volo. La sua produzione è a carico soprattutto
delle penne remiganti secondarie, mentre alle remiganti primarie spetta
il compito di spingere in avanti l’animale.
La portanza non è solo prodotta dalle differenti curvature delle due
superfici alari, ma anche dall’angolo di attacco, cioè dall’angolo forma-
to dall’ala con la direzione dell’aria che la investe. In generale, la portan-
za cresce all’aumentare di tale angolo fino a quando, superato un dato
valore, decresce rapidamente a zero.
Un pratico modo per comprendere come funziona questo meccani-
smo è mettere la mano fuori dal finestrino di un’automobile in movi-
mento. Se teniamo la mano parallela alla strada non sentiamo alcun ef-
fetto dell’aria mentre se la incliniamo, cioè aumentiamo l’angolo di at-
tacco, ci accorgiamo subito che l’aria la spinge verso l’alto.
Un altro problema che gli uccelli hanno dovuto risolvere dopo aver
spiccato il volo è come vincere la resistenza dell’aria. La resistenza di at-
trito è determinata dalla frizione delle molecole d’aria con il corpo del-
l’animale. Invece la resistenza di scia o forma è determinata dalla forma-
zione di turbolenze sulla superficie superiore dell’ala. L’aria tende infatti
a muoversi dalla superficie inferiore verso quella superiore secondo un
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gradiente di pressione che, generando una serie di turbolenze, può in-
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