El hecho de que algo pueda calcularse o no depende fundamentalmente de la entrada precisa y la salida deseada. En este caso, es bastante obvio cuál debe ser la salida, la dirección de cada flecha en cualquier momento, pero las entradas de las que estoy menos seguro. ¿Qué quiere decir con “dada la velocidad y la dirección del viento”?
Si se nos da la velocidad y la dirección del viento en cualquier momento y en cualquier lugar dentro y alrededor de la pared, entonces sí, podemos determinar dónde apuntará cada flecha, siempre que conozcamos las características físicas de la flecha (masa, momento de inercia, fricción alrededor del pivote, etc.) Este es un proceso relativamente simple para determinar la fuerza neta sobre cada flecha en cualquier momento y derivar su movimiento.
Puede que se pregunte si podemos determinar este movimiento dadas algunas condiciones de contorno, pero sin que se alimente con una cuchara el flujo de aire en ningún momento y posición. Por “condiciones de contorno” podemos referirnos a algo como el flujo de aire en cualquier momento en algunos lugares (por ejemplo, alrededor de la pared pero no alrededor de las flechas), o en un momento específico en todos los lugares (incluso muy lejos de la pared, por lo que al menos en teoría podemos predecir cambios en el viento general, ráfagas, etc.)
- Determine el punto en [matemáticas] y = x ^ 2 [/ matemáticas] donde la tangente es paralela a la línea [matemáticas] y = \ frac {2} {3} x + 5 [/ matemáticas]. ¿Cómo resolver esto?
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En todos estos casos, necesitaremos resolver las ecuaciones de Navier Stokes en un entorno altamente complejo. Esto a veces, pero no siempre, se puede hacer de manera confiable; Un criterio clave para la viabilidad es la presencia de turbulencia. El flujo laminar (no turbulento) puede simularse numéricamente razonablemente bien, pero el flujo turbulento generalmente no puede debido a la naturaleza caótica de su comportamiento, lo que implica una rápida divergencia de las diferencias más diminutas en las condiciones de contorno.
El aire no es un fluido muy viscoso, por lo que la turbulencia surge muy fácilmente (la viscosidad es lo que mantiene el movimiento del fluido en general agradable y uniforme). Sospecho que los efectos turbulentos del viento en general, y específicamente en la dinámica compleja del movimiento del aire alrededor de esas flechas en movimiento, pueden hacer que la predicción confiable sea muy difícil de lograr, a menos que nos limitemos a rangos de tiempo cortos y supongamos condiciones de contorno muy detalladas.