Physics
Limite de Betz
Un disque actif dans le vent : freinez trop peu et le flux s'échappe ; trop, et le sillage étouffe l'alimentation. La crête entre les deux vaut 16/27 - aucune pale ne la franchit.
Ce qui se passe
Tout le module tient en un nombre et deux formules fermées : le facteur d'induction a, Cp = 4a(1-a)² et Ct = 4a(1-a). Le tube de courant est la continuité rendue visible - sqrt(1-a)R en amont, R au disque, jusqu'à sqrt(2)R dans le sillage à l'optimum - et les flèches portent la couleur de leur propre vitesse. La rotation du rotor est une garniture cinématique à rapport de vitesse fixe, déclarée ; la théorie de la quantité de mouvement meurt à a = 1/2.
Équations du module
Équations C_p = 4a (1 − a)², C_t = 4a (1 − a) max C_p = 16/27 = 0.593 at a = 1/3 (Betz) P = ½ ρ A U³ C_p, v_wake = U (1 − 2a)
