Элементарные соображения:
А. Газы и жидкости невозможно привести в движение точечной силой, т.е. силой приложенной в одной или в некольких точкax. Сила должна быть либо массовой, т.е. действовать на весь объём/массу среды, либо поверхностной, т.е. действовать на выделенную в среде поверхность.
Б. Нас интересует ПС на крыло со стороны воздуха
в результате их взаимодействия при перемещении, поэтому
гравитацию между крылом и воздухом как причину появления ПС мы учитывать не будем.
В. поверхностные силы проявляются в виде градиента/разности давления или вязкостного трения. Согласно п.
А причиной перемещения/ускорения воздушных масс
при взаимодействии с крылом, могут быть
только поверхностные силы. Bзаимодействие различных частей среды друг с другом также может происходить
только посредством поверхностных сил.
Г. При горизонтальном перемещении Аэродинамическая ПС зависит от скорости движения крыла в воздухе и исчезает при остановке, в то время как Архимедова сила постоянна и действует всегда. Это означает, что эти силы имеют различные причины возникновения и независимы друг от друга. На данный момент нас интересует только аэродинамическая, которую в дальнейшем будем называть просто "подъёмная сила (ПС)"
Предлагаемые соглашения:
1. Неподвижные в СО воздух и крыло не создают подъёмной силы (ПС)
.
2. Неподвижные относительно друг друга воздух и крыло также не создают (ПС)
-- даже если они вместе движутся в СО.
3. Воздух, находящийся в непосредственном контакте с материалом крыла "прилипает" к нему. Его (этот воздух) будем называть Слой-0.
4. Слой-0 всегда является неподвижным по отношению к крылу, и в силу п.1-п.2 не может участвовать в создании подъёмной силы.
5. Поверхность крыла непосредственно взаимодействует только лишь со Слоем-0. С остальным воздухом крыло взаимодействует только опосредованно через Слой-0
6. Неподвижный относительно СО воздух при взаимодействии с подвижным Слоем-0 (а также с уже подвижным воздухом, провзаимодействовавшим ранее) приходит в движение (то есть испытывает ускорение) .
7. Согласно пункта А взаимодействие движущегося Слоя-0 с окружающим воздухом (как неподвижным, так и уже двигающимся) происходит исключительно посредством градиента давлений и вязкости. Мы допускаем, что в различных частях поверхности крыла эти градиенты могут быть различного знака и различной магнитуды.
8. Приведение в движение частицы (m) ранее неподвижного воздуха невозможно без её ускорения (а), а значит к ней посредством градиентов давления и вязкости была приложена сила F = ma со стороны как Слоя-0, так и (вообще говоря) со стороны уже движущегося воздуха. .
9. Согласно 3ЗН такая же по магнитуде противосила была приложена посредством градиентов давлений и вязкости как к частицам Слоя-0 (и через них -- к поверхности крыла), так и (вообще говоря) к подвижному воздуху, провзаимодействовавшему со Слоем-0 ранее.
Таким образом, движение и взаимодействие крыла с неподвижным воздухом сводится к движению Слоя-0 в окружающем его воздухе и их взаимодействию.
То есть сводится к движению частей воздуха внутри других частей воздуха.
10. И последний "доходчивый" аргумент: если крыло "обклеить погран слоем" и запустить его в вакууме то никакой подъёмной силы не образуется. Это значит, что процессы по образованию подъемной силы происходят не на границе воздух/крыло а внутри слоёв самого воздуха.