Πώς λειτουργούν τα αεροπλάνα
Τα αεροπλάνα πετούν λόγω των αεροδυναμικών αρχών του ανελκυστήρα, της έλξης, του βάρους και της ώθησης.
ανύψωση
Τα φτερά ενός αεροπλάνου έχουν σχεδιαστεί για να δημιουργούν ανελκυστήρα, τη δύναμη που αντιτίθεται στη βαρύτητα και διατηρεί το αεροπλάνο στον αέρα. Ο ανελκυστήρας δημιουργείται όταν ο αέρας ρέει πάνω από τα φτερά και παράγει μια διαφορά πίεσης μεταξύ της επάνω και του πυθμένα της πτέρυγας. Ο αέρας που ρέει πάνω από την κορυφή της πτέρυγας κινείται γρηγορότερα από τον αέρα που ρέει πάνω από τον πυθμένα, δημιουργώντας μια χαμηλότερη περιοχή πίεσης πάνω από την πτέρυγα. Αυτή η διαφορά πίεσης δημιουργεί μια ανοδική δύναμη, η οποία είναι ανύψωση.
Η ποσότητα ανελκυστήρα που παράγεται από μια πτέρυγα εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένου του σχήματος, του μεγέθους και της γωνίας της πτέρυγας. Το σχήμα της πτέρυγας έχει σχεδιαστεί για να δημιουργεί μια ομαλή, καμπύλη ροή αέρα πάνω από την κορυφή της πτέρυγας, ενώ το μέγεθος της πτέρυγας καθορίζει την ποσότητα αέρα που μπορεί να μετακινηθεί. Η γωνία επίθεσης είναι η γωνία με την οποία η πτέρυγα συναντά τον επερχόμενο αέρα. Μια μεγαλύτερη γωνία επίθεσης αυξάνει τον ανελκυστήρα που παράγεται από την πτέρυγα, αλλά αυξάνει επίσης την έλξη.
σύρετε
Το Drag είναι η δύναμη που αντιτίθεται στην κίνηση προς τα εμπρός ενός αεροπλάνου. Η μεταφορά δημιουργείται από την τριβή του αέρα ενάντια στην επιφάνεια του αεροπλάνου, καθώς και από την αντίσταση του αέρα στην κίνηση του αεροπλάνου μέσα από αυτό. Η ποσότητα οπισθέλκουσας που παράγεται από ένα αεροπλάνο εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένου του σχήματος, του μεγέθους και της ταχύτητας του αεροπλάνου. Το σχήμα ενός αεροπλάνου έχει σχεδιαστεί για να ελαχιστοποιεί την οπισθέλκουσα, ενώ το μέγεθος και η ταχύτητά του καθορίζουν την ποσότητα αντίστασης του αέρα που συναντά.
βάρος
Το βάρος ενός αεροπλάνου είναι η δύναμη της βαρύτητας που τραβά το αεροπλάνο κάτω στη γη. Το βάρος ενός αεροπλάνου καθορίζεται από τη μάζα του, που είναι το ποσό της ύλης που περιέχει. Η μάζα ενός αεροπλάνου μπορεί να αυξηθεί προσθέτοντας περισσότερους επιβάτες, φορτίο ή καύσιμα.
ώθηση
Η ώθηση είναι η δύναμη που ωθεί ένα αεροπλάνο προς τα εμπρός. Η ώθηση δημιουργείται από τους κινητήρες του αεροπλάνου, οι οποίοι καίγονται καύσιμα για να δημιουργήσουν ζεστά, επεκτατικά αέρια. Αυτά τα αέρια εκδιώκονται από τους κινητήρες, δημιουργώντας μια δύναμη ώθησης που ωθεί το επίπεδο προς τα εμπρός. Η ποσότητα ώθησης που παράγεται από έναν κινητήρα εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένου του μεγέθους, της ισχύος και της κατανάλωσης καυσίμου του κινητήρα.
Πώς πετούν τα αεροπλάνα
Ένα αεροπλάνο πετάει όταν ο ανελκυστήρας που παράγεται από τα φτερά του είναι μεγαλύτερο από το βάρος του επιπέδου και η ώθηση που παράγεται από τους κινητήρες του είναι μεγαλύτερη από την έλξη του επιπέδου. Όταν πληρούνται αυτές οι συνθήκες, το αεροπλάνο θα επιταχύνει και θα ανεβεί.
Για να ελέγξει την κατεύθυνση της πτήσης, ο πιλότος χρησιμοποιεί τις επιφάνειες ελέγχου του αεροπλάνου, οι οποίες περιλαμβάνουν τα ελικόπτερα, τους ανελκυστήρες και το πηδάλιο. Τα ελικόπτερα βρίσκονται στις άκρες των πτερυγίων και χρησιμοποιούνται για να κυλήσουν το αεροπλάνο. Οι ανελκυστήρες βρίσκονται στην άκρη του οριζόντιου σταθεροποιητή και χρησιμοποιούνται για να βάλουν το επίπεδο. Το πηδάλιο βρίσκεται στην άκρη του κατακόρυφου σταθεροποιητή και χρησιμοποιείται για να στρέψει το επίπεδο.
Τα αεροπλάνα είναι σε θέση να απογειωθούν και να προσγειωθούν λόγω των αρχών του ανελκυστήρα και της μεταφοράς. Όταν ξεκινάει ένα αεροπλάνο, ο πιλότος αυξάνει την ισχύ του κινητήρα και τη γωνία επίθεσης των φτερών. Αυτό αυξάνει τον ανελκυστήρα που παράγεται από τα φτερά και μειώνει τη έλξη του επιπέδου, προκαλώντας την επιτάχυνση του επιπέδου και την ανύψωση του εδάφους. Όταν ένα αεροπλάνο προσγειώνεται, ο πιλότος μειώνει την ισχύ του κινητήρα και τη γωνία επίθεσης των φτερών. Αυτό μειώνει τον ανελκυστήρα που παράγεται από τα φτερά και αυξάνει την οπισθέλκουσα του επιπέδου, προκαλώντας την επιβράδυνση και την πτώση του επιπέδου.
Τα αεροπλάνα είναι εκπληκτικά μηχανήματα που μας επιτρέπουν να ταξιδεύουμε στον κόσμο γρήγορα και εύκολα. Με την κατανόηση της επιστήμης πίσω από την πτήση, μπορούμε να εκτιμήσουμε το Marvel Engineering που είναι ένα αεροπλάνο.
