Воздушный поток, выходящий из вентилятора, ощущается намного сильнее, чем входящий. Почему? [дубликат]

Возможный дубликат:
почему выдох сильнее вдоха?

Если я засуну руку за системный блок моего компьютера, я почувствую очень сильный поток воздуха, выходящий наружу, так как его проталкивают вентиляторы. Однако, если я положу руку перед коробкой, куда поступает воздух, я едва почувствую поток воздуха. Почему это?

Я понимаю, что это, вероятно, потому, что воздух входит в коробку под большим телесным углом, чем воздух, выходящий, поэтому входящий воздух имеет меньшую скорость. Но в чем причина такой асимметрии? Можно ли это объяснить простым языком, не решая уравнений Навье-Стокса?

Сразу уточню: это точно не из-за разницы в площади входа и выхода воздуха: у моего компа отверстия по всей задней стороне, так что никаких сопел там нет :) Кроме того, все штатные напольные вентиляторы имеют То же свойство: выходящий воздушный поток ощущается сильнее, чем входящий.

Ну да. Когда воздух выходит из вентилятора, он направлен, поэтому молекулы воздуха ударяют по вашей руке. С другой стороны, когда воздух поступает в вентилятор, он может идти с любого направления, чтобы заполнить зазор давления, и поэтому телесный угол намного больше, что снижает скорость. Я думаю, что ваша интуиция о «естественной симметрии» верна, и если бы не было турбулентности, я полагаю, что скорости были бы симметричными и имели бы одинаковые абсолютные значения. Таким образом, нарушение симметрии является следствием сложных турбулентных явлений.
Все диссипирующие процессы, такие как трение и вязкость, нарушают симметрию обращения времени действующих законов физики.
@Lubos: за исключением того, что здесь нет реальной вязкости в соответствующем регионе, кроме касания лопастей вентилятора. Вы также можете иметь необратимость в начальных условиях, как необратимость излучения, выходящего из зарядов, а не внутрь, вызвана начальными условиями нулевого поля излучения. Здесь также условия воздуха в помещении могут привести к необратимости без явного рассеяния.
По сути, это парадокс Даламбера. Теория потенциального потока предсказывает отсутствие подъемной силы, сопротивления, симметричный поток в вентилятор и из него, вертолеты не будут летать и т. д. Стандартным объяснением является теория пограничного слоя Прандтля, граничное условие на поверхности лопастей создает тонкий слой, где важны силы вязкости, возникает завихренность и т. д.
Перед впускным патрубком реактивного двигателя не место стоять.
это не дубликат...

Ответы (1)

Проще говоря, это потому, что вентилятор сообщает воздуху импульс (то есть ускоряет его), поэтому перед вентилятором вы получаете примерно коническую струю высокоскоростного воздуха. На задней стороне вентилятора находится область низкого давления, которая заставляет окружающий воздух двигаться к вентилятору (следуя градиенту давления) под большим телесным углом, как вы уже сказали.

Это похоже на наблюдение, что вы можете легко задуть свечу, но не погасить ее, всосав рядом с ней воздух.