bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> η φυσικη

Μπορεί ένα ελικόπτερο να πετάξει ανάποδα;

Τα αεροσκάφη μπορούν να πετάξουν ανάποδα επειδή έχουν φτερά που δημιουργούν ανύψωση. Τα ελικόπτερα έχουν επίσης φτερά, που ονομάζονται πτερύγια ρότορα, που δημιουργούν ανύψωση. Μερικά ελικόπτερα μπορούν να πετάξουν ανάποδα, αλλά δεν είναι εύκολο να γίνει.

Εάν έχετε πάει ποτέ σε μια αεροπορική επίδειξη, όπου εκπαιδευμένοι αεροπόροι εκτελούν κάθε είδους τολμηρούς ελιγμούς στον αέρα με το αεροσκάφος τους, σίγουρα θα είχατε ξορκιστεί από τις αψηφούσες τον θάνατο ανατροπές και τις ανατροπές που κάνουν αυτά τα αεροσκάφη. Από όλα τα ακροβατικά που εκτελούνται από μεμονωμένα αεροσκάφη, αυτό που μου προκαλεί περισσότερο δέος είναι η «ανάποδη» πτήση.

Ωστόσο, η ανάποδη πτήση δεν είναι τόσο ασυνήθιστο για αεροσκάφη. Οι πιλότοι μαχητικών αεροσκαφών συμμετέχουν τακτικά σε αυτόν τον ελιγμό που αψηφά τη βαρύτητα, τόσο σε αεροπορικές επιδείξεις όσο και σε εξορμήσεις.

Αυτό σημαίνει ότι υπάρχει μεγάλη πιθανότητα να έχετε δει ένα μαχητικό αεροσκάφος να περνάει με ζουμ στον ουρανό, αλλά μπορείτε να πείτε το ίδιο για ένα ελικόπτερο; Μπορεί ένα ελικόπτερο να πετάξει ανάποδα;

Σύντομη απάντηση: Ναι, μερικά ελικόπτερα μπορούν να πετάξουν ανάποδα, αλλά ΔΕΝ είναι εύκολο. Δείτε σε αυτό το βίντεο θα ξέρετε:

Πτήση ελικοπτέρου

Όπως ίσως γνωρίζετε ήδη, ένα ελικόπτερο πετά δημιουργώντας «ανύψωση» – μια ανοδική δύναμη που το εμποδίζει να πέσει λόγω της επίδρασης της βαρύτητας της Γης. Η ανύψωση παράγεται γενικά από φτερά οποιουδήποτε αερομεταφερόμενου οχήματος, όπως αεροπλάνα και ελικόπτερα. Ακριβώς όπως τα αεροπλάνα, τα ελικόπτερα χρησιμοποιούν επίσης αεροτομές για να δημιουργήσουν ανύψωση, αλλά σε αντίθεση με τα αεροπλάνα, οι αεροτομές τους δεν βρίσκονται σε σταθερά φτερά, αλλά είναι ενσωματωμένες στα ισχυρά, μεταλλικά πτερύγια του ρότορα που περιστρέφονται με πολύ υψηλές ταχύτητες (περίπου 500 στροφές ανά λεπτό).

Αυτός είναι ο τρόπος με τον οποίο οι ρότορες των ελικοπτέρων δημιουργούν ανύψωση

Αυτό που κάνουν αυτοί οι ρότορες είναι να σπρώχνουν τον αέρα προς τα κάτω, δημιουργώντας μια τεράστια προς τα κάτω ροή αέρα που σπρώχνει την άτρακτο προς τα πάνω, διατηρώντας τον ελικόπτερο στον αέρα. Με τόσες πολλές εξελίξεις στη μηχανική και την τεχνολογία πλοήγησης των ελικόπτερο, έχουν γίνει ένα αρκετά εξελιγμένο και ασφαλές μέσο γρήγορης μεταφοράς. Στην πραγματικότητα, πιστεύεται ότι εάν εμπλακείτε σε μια συντριβή, έχετε περισσότερες πιθανότητες να επιβιώσετε εάν πρόκειται για ελικόπτερο σε αντίθεση με ένα αεροπλάνο.

Πετά ανάποδα

Δεδομένου ότι τα ελικόπτερα βασίζονται στους ρότορες τους για να παράγουν ανύψωση και να παραμείνουν στον αέρα, και αυτοί οι ρότορες εμπλέκονται αποκλειστικά στην πράξη της περιστροφής, είναι πολύ λογικό να υποθέσουμε ότι ένας ελικόπτερος μπορεί να καταφέρει να πετάξει ακόμη και όταν είναι ανεστραμμένος. Πέρα από το ότι είναι αναμφισβήτητα άβολο, το να πετάς ανάποδα δεν θα πρέπει να είναι τόσο μεγάλο πρόβλημα από τεχνικής άποψης για τα περισσότερα εμπορικά ελικόπτερα, σωστά;

Πίστωση φωτογραφίας:Wikipedia

Λοιπόν, θεωρητικά, αυτό το επιχείρημα είναι λίγο πολύ σωστό. Δεδομένου ότι ένας ελικόπτερος βασίζεται στα πτερύγια του ρότορα για να δημιουργήσει κάθετη ώθηση, το πέταγμα της κοιλιάς προς τα πάνω δεν θα πρέπει να δημιουργεί πάρα πολλά προβλήματα, σύμφωνα με έναν Emilio Frazzoli, Αναπληρωτή Καθηγητή Αεροναυτικής και Αστροναυτικής στο Εργαστήριο Συστημάτων Πληροφοριών και Αποφάσεων (MIT). Ωστόσο, στην πραγματικότητα, το να πετάς ένα ελικόπτερο ανάποδα δεν είναι τόσο απλό.

Προκλήσεις

Πίστωση φωτογραφίας:Pixels

Τα περισσότερα εμπορικά ελικόπτερα δεν μπορούν να διατηρήσουν μια σταθερή ανάποδη πτήση. Ο λόγος είναι πολύ απλός - δεν έχουν σχεδιαστεί για να το κάνουν αυτό. Για να κάνει έναν ελικόπτερο να πετάει ανάποδα για περισσότερο από μερικά δευτερόλεπτα, η άρθρωση που συνδέει τις λεπίδες του ρότορα με την άτρακτο θα πρέπει να επανασχεδιαστεί και να ενισχυθεί έτσι ώστε να μπορεί να αντεπεξέλθει στο φορτίο ενός ελικόπτερου. Επίσης, οι ίδιες οι λεπίδες θα πρέπει να είναι πιο άκαμπτες, ώστε να μην κάμπτονται, να μην λυγίζουν πολύ κοντά στην άτρακτο και να μην χτυπούν πάνω της, κάτι που θα έθετε σε κίνδυνο την ασφάλεια του ελικόπτερου και όλων όσων βρίσκονται σε αυτό.

Επιπλέον, ο κινητήρας του ελικόπτερου θα απαιτούσε μια γενική επισκευή, έτσι ώστε το καύσιμο και τα λιπαντικά να μπορούν να διοχετεύονται σωστά κατά την ανάποδη πτήση του ελικόπτερου. Τα χειριστήρια πτήσης θα χρειάζονταν επίσης μια προσαρμογή ώστε οι λεπίδες να μπορούν να γείρουν προς τα κάτω. Για αυτούς τους λόγους, υπάρχουν ειδικά ελικόπτερα που έχουν σχεδιαστεί για να μπορούν να πετούν ανάποδα (για παράδειγμα, το Westland Lynx, που πετάει το Αεροπορικό Σώμα Στρατού του Ηνωμένου Βασιλείου και το Βασιλικό Ναυτικό). Σε μια από τις ταινίες του Τζέιμς Μποντ (Spectre ), υπάρχει μια σκηνή όπου ένα ελικόπτερο BO105 κάνει μερικές κυλιόμενες βαρέλια ενώ ο 007 και οι αντίπαλοί του τσακώνονται μέσα.

Τούτου λεχθέντος, πολλά από τα σημερινά ελικόπτερα ΜΠΟΡΟΥΝ να πετούν ανάποδα για λίγα δευτερόλεπτα τη φορά, υπό την προϋπόθεση ότι υπάρχει ένας ειδικός πιλότος που χειρίζεται τα χειριστήρια. Ενώ πετάτε με κοιλιά προς τα πάνω, πρέπει να δημιουργήσετε ανύψωση στο κάτω μέρος του ελικόπτερου (που θα ήταν στο επάνω μέρος στην ανεστραμμένη θέση).

Αυτό θα μπορούσε να γίνει γέρνοντας τα πτερύγια του ρότορα λίγο προς τα κάτω. Επίσης, τα χειριστήρια θα ήταν ανεστραμμένα, επομένως ο πιλότος θα πρέπει να μειώσει την ώθηση για να κερδίσει ύψος, να σπρώξει το ραβδί προς τα πίσω για να πάει μπροστά και αντίστροφα.

Αρκεί να πούμε ότι είναι κακή ιδέα να δοκιμάσετε να κάνετε μια κύλιση κάννης μέσα σε ένα πραγματικό ελικόπτερο αν δεν είστε ειδικός. Ωστόσο, αν επιμένετε να προσπαθήσετε να δείτε τη Φυσική πίσω από αυτό να ξεδιπλώνεται στην πραγματικότητα, θα μπορούσατε πάντα να πάρετε στα χέρια σας ένα μικροσκοπικό, τηλεκατευθυνόμενο ελικόπτερο, να το μεταφέρετε σε ένα αεροδρόμιο και να το παρακολουθείτε να κυλά ανάσκελα όλη μέρα!


2 Ανθρακούχα Σιντριβάνια

Η επιστήμη στο σπίτι είναι τόσο διασκεδαστική. Αυτή την εβδομάδα φτιάξαμε δύο πολύ διαφορετικά ανθρακούχα σιντριβάνια. Τη Δευτέρα αφήσαμε ένα διαιτητικό κοκ και geyser, και την Παρασκευή δημιουργήσαμε τη δική μας «λάμπα λάβας». Diet Coke και Mentos Geyser Αγόρασα τις προμήθειες για αυτό τον Ιούνιο

Ο ήχος τόσο δυνατός που έκανε τον κύκλο της Γης τέσσερις φορές

Στις 27 Αυγούστου 1883, η Γη έβγαλε έναν θόρυβο πιο δυνατό από οποιονδήποτε άλλο έκτοτε. Ήταν 10:02 π.μ. τοπική ώρα όταν ο ήχος αναδύθηκε από το νησί Κρακατόα, το οποίο βρίσκεται ανάμεσα στην Ιάβα και τη Σουμάτρα στην Ινδονησία. Ακούστηκε 1.300 μίλια μακριά στα νησιά Andaman και Nicobar («ακούστηκα

Μια σύντομη ιστορία του χαμένου σύμπαντος

Επανεκτύπωση με άδεια από  Quanta Περιοδικό s  Abstractions blog. Το σύμπαν παίζει κρυφτό. Μερικές φορές, ωστόσο, ακόμη και όταν οι αστρονόμοι έχουν μια προαίσθηση για το πού μπορεί να κρυφτεί το θήραμά τους, μπορεί να χρειαστούν δεκαετίες αναζήτησης για να το επιβεβαιώσουν. Η περίπτωση της ύλης