Warum kann eine Düse, die sich bereits in relativer Bewegung zur Luft befindet, keinen Schub erzeugen, indem sie die Luft beschleunigt, die in ihr durchströmt?
Stellen wir uns also vor, Sie befinden sich in einem Segelflugzeug mit zwei konvergierenden Düsen ( ohne Ventilatoren oder brennenden Treibstoff), von denen eine an jedem Flügel angebracht ist. Sollte die durchströmende Luft aufgrund der Kontinuität nicht schneller werden und dem Flugzeug eine Vorwärtskraft verleihen?
Offensichtlich funktioniert das im wirklichen Leben nicht, also würde ich gerne wissen, warum. Liegt es daran, dass die unteren und oberen Oberflächen im Wesentlichen als Diffusor fungieren, der die Luft herum verlangsamt?
Etwas muss die Energie liefern, die benötigt wird, um die Luft zu beschleunigen.
Bei den einfachsten Verbrennungsmotoren ist dies die Verbrennungswärme. Luft dehnt sich aus, wenn sie erhitzt wird, und wenn der Weg nach hinten am einfachsten ist, strömt sie in diese Richtung . Kompliziertere Motoren nutzen diese Wärmeenergie, um den Luftdruck in der Düse zu erhöhen, sodass überschüssige Druckenergie entsteht, die in Geschwindigkeit umgewandelt werden kann.
In Ihrer konvergierenden Düse ist keine überschüssige Energie vorhanden. Um nach hinten ausströmen zu können, muss die Luft beim Austritt aus der Düse mindestens Umgebungsdruck haben. Um zu beschleunigen, muss der Druck vor der Düse höher als der Umgebungsdruck sein. Da die Luft aber bereits mit Umgebungsdruck und Fluggeschwindigkeit in die konvergierende Düse eintritt, kann sie nicht mehr beschleunigen. Stattdessen blockiert die Vorderseite der Düse die gesamte Luft, die nicht durch den kleineren Austrittsquerschnitt passt, und zwingt sie, um Ihre Düsen herum zu strömen. Dies ist für die Erzeugung von Luftwiderstand fast so effektiv wie das Einbringen einer festen Scheibe in den Luftstrom.
Es funktioniert aus mehreren Gründen nicht.
Es bleibt also ein Eigengewicht, das den Luftwiderstand erhöht und keinen Nutzen bringt.
Wenn es funktionieren würde, hättest du Energie aus dem Nichts erschaffen, und Perpetuum mobile kann es nicht geben.