Πόση δύναμη απαιτείται για την επιτάχυνση ενός επιπέδου;
Παράγοντες που επηρεάζουν τη δύναμη:
* μάζα του αεροπλάνου: Ένα βαρύτερο επίπεδο απαιτεί περισσότερη δύναμη για να επιτευχθεί η ίδια επιτάχυνση.
* επιθυμητή επιτάχυνση: Η υψηλότερη επιτάχυνση (ταχύτερη αύξηση της ταχύτητας) απαιτεί περισσότερη δύναμη.
* Αντίσταση αέρα: Η αντίσταση στον αέρα αυξάνεται με ταχύτητα, απαιτώντας περισσότερη δύναμη για να ξεπεραστεί.
* ώθηση από κινητήρες: Η δύναμη που παράγεται από τους κινητήρες του αεροπλάνου είναι η κύρια επιτάχυνση οδήγησης δύναμης.
Η σχέση:
Η θεμελιώδης εξίσωση που συνδέει τη δύναμη, τη μάζα και την επιτάχυνση είναι ο δεύτερος νόμος κίνησης του Νεύτωνα:
δύναμη (f) =μάζα (m) x επιτάχυνση (a)
Πώς να υπολογίσετε τη δύναμη:
1. Προσδιορίστε τη μάζα του αεροπλάνου: Αυτές οι πληροφορίες μπορούν να βρεθούν στις προδιαγραφές του αεροπλάνου.
2. Προσδιορίστε την επιθυμητή επιτάχυνση: Αυτό θα εξαρτηθεί από τις συγκεκριμένες συνθήκες πτήσης.
3. Υπολογίστε την αντίσταση στον αέρα: Αυτό μπορεί να είναι πολύπλοκο και απαιτεί πιο προηγμένους υπολογισμούς, αλλά είναι σημαντικό να εξεταστεί.
4. Χρησιμοποιήστε το νόμο του Νεύτωνα: Συνδέστε τις τιμές για τη μάζα και την επιτάχυνση στην εξίσωση για να υπολογίσετε την απαιτούμενη δύναμη.
Παράδειγμα:
Ας πούμε ότι ένα αεροπλάνο έχει μάζα 100.000 κιλά και θέλετε να επιταχύνει στα 2 m/s2.
Force =(100.000 kg) x (2 m/s2) =200.000 newtons
Σημαντική σημείωση: Αυτό το παράδειγμα θεωρεί μόνο τη μάζα και την επιτάχυνση. Οι υπολογισμοί του πραγματικού κόσμου θα πρέπει να λογοδοτούν για την αντίσταση στον αέρα και άλλους παράγοντες.
Συμπέρασμα:
Για να προσδιορίσετε τη δύναμη που απαιτείται για την επιτάχυνση ενός επιπέδου, πρέπει να γνωρίζετε τη μάζα της, την επιθυμητή επιτάχυνση και να υπολογίσετε την αντίσταση στον αέρα. Οι μηχανικοί και οι πιλότοι χρησιμοποιούν εξελιγμένα εργαλεία και υπολογισμούς για τη διαχείριση αυτών των παραγόντων για ασφαλή και αποτελεσματική πτήση.