Πώς λειτουργούν τα αεροπλάνα
Τα αεροπλάνα πετούν λόγω της δύναμης του ανελκυστήρα που δημιουργείται από τα φτερά καθώς κινούνται στον αέρα. Η ανύψωση είναι μια δύναμη που δρα την κάθετη προς την κατεύθυνση της κίνησης και είναι αυτό που κρατά το αεροπλάνο στον αέρα.
Τα φτερά ενός αεροπλάνου έχουν σχεδιαστεί για να δημιουργούν ανελκυστήρα εκμεταλλευόμενοι το φαινόμενο Bernoulli. Το φαινόμενο Bernoulli δηλώνει ότι η πίεση ενός υγρού μειώνεται καθώς αυξάνεται η ταχύτητά του. Στην περίπτωση ενός αεροπλάνου, το υγρό είναι αέρας και τα πτερύγια έχουν σχεδιαστεί για να προκαλέσουν τον αέρα να ρέει γρηγορότερα πάνω από την κορυφή της πτέρυγας από ό, τι πάνω από το κάτω μέρος της πτέρυγας. Αυτό δημιουργεί μια διαφορά πίεσης μεταξύ της επάνω και του πυθμένα της πτέρυγας, με την πίεση να είναι χαμηλότερη στην κορυφή. Αυτή η διαφορά πίεσης δημιουργεί μια δύναμη που ωθεί την πτέρυγα προς τα πάνω, και αυτή η δύναμη είναι αυτό που κρατά το αεροπλάνο στον αέρα.
Η ποσότητα ανελκυστήρα που δημιουργείται από μια πτέρυγα εξαρτάται από έναν αριθμό παραγόντων, συμπεριλαμβανομένης της ταχύτητας της πτέρυγας, της γωνίας επίθεσης της πτέρυγας και του σχήματος της πτέρυγας. Όσο πιο γρήγορα κινείται η πτέρυγα, τόσο περισσότερο θα δημιουργήσει. Όσο μεγαλύτερη είναι η γωνία της επίθεσης, τόσο μεγαλύτερη ανύψωση θα δημιουργήσει η πτέρυγα. Και όσο πιο καμπύλη είναι η πτέρυγα, τόσο περισσότερη ανύψωση θα δημιουργήσει.
Προκειμένου να πετάξει, ένα αεροπλάνο πρέπει να έχει αρκετό ανελκυστήρα για να ξεπεράσει το βάρος του. Το βάρος ενός αεροπλάνου καθορίζεται από τη μάζα και τη δύναμη της βαρύτητας. Η μάζα ενός αεροπλάνου είναι η ποσότητα της ύλης που περιέχει και η δύναμη της βαρύτητας είναι η έλξη της γης στο αεροπλάνο. Η ποσότητα ανύψωσης που πρέπει να ξεπεράσει το αεροπλάνο του εξαρτάται από το βάρος και την ταχύτητα του αέρα. Όσο βαρύτερο είναι το αεροπλάνο, τόσο περισσότερο θα χρειαστεί. Και όσο πιο αργά το αεροπλάνο πετάει, τόσο περισσότερο θα χρειαστεί.
Πώς τα αεροπλάνα απογειώνονται και προσγειώνονται
Προκειμένου να απογειωθεί, ένα αεροπλάνο πρέπει να φτάσει σε ταχύτητα με την οποία ο ανελκυστήρας που δημιουργείται από τα φτερά του είναι μεγαλύτερος από το βάρος του. Αυτή η ταχύτητα ονομάζεται ταχύτητα απογείωσης. Η ταχύτητα απογείωσης ενός αεροπλάνου εξαρτάται από έναν αριθμό παραγόντων, συμπεριλαμβανομένου του βάρους του αεροπλάνου, της ταχύτητας του αέρα και των συνθηκών διαδρόμου.
Μόλις ένα αεροπλάνο έχει φτάσει στην ταχύτητα απογείωσης, θα αρχίσει να ανεβαίνει. Ο ρυθμός ανόδου εξαρτάται από την ποσότητα ώθησης που παράγεται από τους κινητήρες και το βάρος του αεροπλάνου.
Προκειμένου να προσγειωθεί, ένα αεροπλάνο πρέπει να μειώσει την ταχύτητά του έως ότου ο ανελκυστήρας που δημιουργείται από τα φτερά του είναι μικρότερος από το βάρος του. Αυτή η ταχύτητα ονομάζεται ταχύτητα προσγείωσης. Η ταχύτητα προσγείωσης ενός αεροπλάνου εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένου του βάρους του αεροπλάνου, της ταχύτητας του αέρα και των συνθηκών διαδρόμου.
Μόλις ένα αεροπλάνο έχει φτάσει στην ταχύτητα προσγείωσης, θα αρχίσει να κατεβαίνει. Ο ρυθμός καταγωγής θα εξαρτηθεί από την ποσότητα οπισθέλκουσας που παράγεται από το αεροπλάνο και το βάρος του αεροπλάνου.
Πώς τα αεροπλάνα παραμένουν στον αέρα
Προκειμένου να παραμείνει στον αέρα, ένα αεροπλάνο πρέπει να διατηρεί μια ισορροπία μεταξύ ανελκυστήρα και βάρους. Εάν ο ανελκυστήρας είναι μεγαλύτερος από το βάρος, το αεροπλάνο θα ανέβει. Εάν ο ανελκυστήρας είναι μικρότερος από το βάρος, το αεροπλάνο θα κατέβει.
Τα αεροπλάνα μπορούν να διατηρήσουν μια ισορροπία μεταξύ ανύψωσης και βάρους ρυθμίζοντας τη γωνία επίθεσης των φτερών τους. Η γωνία επίθεσης είναι η γωνία με την οποία τα φτερά είναι κεκλιμένα σε σχέση με τον επερχόμενο αέρα. Όταν αυξάνεται η γωνία επίθεσης, αυξάνεται η ποσότητα ανελκυστήρα που δημιουργείται από τα φτερά. Όταν μειώνεται η γωνία επίθεσης, μειώνεται η ποσότητα ανελκυστήρα που δημιουργείται από τα φτερά.
Τα αεροπλάνα μπορούν επίσης να διατηρήσουν ισορροπία μεταξύ ανύψωσης και βάρους ρυθμίζοντας την ποσότητα ώθησης που παράγεται από τους κινητήρες τους. Όσο μεγαλύτερη ώθηση παράγεται, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα του αεροπλάνου και η μεγαλύτερη ανελκυστήρα που δημιουργείται από τα φτερά.
Πώς τα αεροπλάνα γίνονται
Προκειμένου να γυρίσει, ένα αεροπλάνο πρέπει να τράβηξε τα φτερά του. Η τράπεζα των πτερυγίων αναγκάζει το αεροπλάνο να κυλήσει γύρω από τον διαχρονικό του άξονα. Αυτή η κυλινδρική κίνηση δημιουργεί μια δύναμη που ωθεί το αεροπλάνο προς την κατεύθυνση της στροφής.
Το ποσό της τράπεζας που χρειάζεται ένα αεροπλάνο για να κάνει μια στροφή εξαρτάται από την ταχύτητα του αεροπλάνου και την ακτίνα της στροφής. Όσο πιο γρήγορα το αεροπλάνο πετάει, τόσο λιγότερη τράπεζα θα χρειαστεί. Όσο μικρότερη είναι η ακτίνα της στροφής, τόσο περισσότερη τράπεζα θα χρειαστεί.
Πώς τα αεροπλάνα σταματούν
Προκειμένου να σταματήσει, ένα αεροπλάνο πρέπει να μειώσει την ταχύτητά του έως ότου ο ανελκυστήρας που δημιουργείται από τα φτερά του είναι μικρότερος από το βάρος του. Αυτή η ταχύτητα ονομάζεται ταχύτητα προσγείωσης. Η ταχύτητα προσγείωσης ενός αεροπλάνου εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένου του βάρους του αεροπλάνου, της ταχύτητας του αέρα και των συνθηκών διαδρόμου.
Μόλις ένα αεροπλάνο έχει φτάσει στην ταχύτητα προσγείωσης, θα αρχίσει να κατεβαίνει. Ο ρυθμός καταγωγής θα εξαρτηθεί από την ποσότητα οπισθέλκουσας που παράγεται από το αεροπλάνο και το βάρος του αεροπλάνου.
Τα αεροπλάνα μπορούν επίσης να σταματήσουν χρησιμοποιώντας τα φρένα τους. Τα φρένα βρίσκονται στους τροχούς του αεροπλάνου και εργάζονται επιβραδύνοντας την περιστροφή των τροχών. Αυτό δημιουργεί μια δύναμη που αντιτίθεται στην κίνηση του αεροπλάνου και την αναγκάζει να επιβραδύνει.
