¿Por qué las líneas de flujo y los equipotenciales no se cortan ortogonalmente en el punto de estancamiento?

En primer lugar, espero que conozca el concepto de las líneas aerodinámicas y las líneas equipotenciales.

Lo sabemos,

  • Pendiente de línea de corriente = v / u
  • Pendiente de línea equipotencial = (-u) / v
  • Entonces, m1 × m2 = (-1).

Ahora, de la explicación anterior, decimos que las líneas equipotenciales son normales a las líneas de corriente.

Ahora, llegando a tu punto. Dijiste punto de estancamiento. Entonces, antes que nada, necesitas saber qué es el punto de estancamiento

  • Punto de estancamiento: es el punto que se caracteriza por u = v = 0. (la velocidad local del fluido es cero)

Ahora, como ve, la velocidad local es cero en el punto de estancamiento.

Entonces,

En el punto de estancamiento,

Los componentes de líneas de corriente y líneas equipotenciales se DESVANECEN simultáneamente .

Entonces,

Es bastante obvio que las líneas aerodinámicas y las líneas equipotenciales son normales entre sí, excepto en el punto de estancamiento.

Espero que esto ayude !

Gracias por A2A,

Matemáticamente, el punto de estancamiento es un punto de singularidad que significa que obtenemos una solución singular del campo de flujo.

Cualitativamente, en el punto de estancamiento, la superposición de flujo local tiene lugar ya que es un flujo potencial, satisface la ecuación de Laplace y, por lo tanto, se comporta como una onda, es por eso que la línea equipotencial y la línea de corriente no se cortan entre sí ortogonalmente en el punto de estancamiento.

Además, los físicos pueden dar una mejor profundidad de este fenómeno porque es un tema que los físicos tratan con más frecuencia que un ingeniero.