Πώς χρησιμοποιούν η αρχή τα αεροπλάνα;
1. Αρχή του Bernoulli: Αυτή η αρχή εξηγεί πώς το σχήμα της πτέρυγας του αεροπλάνου δημιουργεί ανελκυστήρα. Ο αέρας που ρέει πάνω από την καμπύλη ανώτερη επιφάνεια της πτέρυγας ταξιδεύει ταχύτερα από τον αέρα που ρέει κάτω από την πτέρυγα. Αυτός ο ταχύτερος-κινούμενος αέρας δημιουργεί χαμηλότερη πίεση στην κορυφή της πτέρυγας, ενώ ο πιο αργός αέρας κάτω από την πτέρυγα δημιουργεί υψηλότερη πίεση. Αυτή η διαφορά πίεσης δημιουργεί μια ανοδική δύναμη που ονομάζεται ανελκυστήρα.
2. Ο τρίτος νόμος κίνησης του Νεύτωνα: Αυτός ο νόμος δηλώνει ότι για κάθε ενέργεια υπάρχει ίση και αντίθετη αντίδραση. Η ώθηση του κινητήρα ωθεί τον αέρα προς τα πίσω και σε αντίδραση, ο αέρας ωθεί το αεροπλάνο προς τα εμπρός. Αυτός είναι ο τρόπος με τον οποίο το αεροπλάνο επιταχύνει και κερδίζει ταχύτητα.
3. Αεροδυναμική: Αυτή είναι η μελέτη του τρόπου με τον οποίο ο αέρας κινείται γύρω από τα αντικείμενα. Περιλαμβάνει πολλές αρχές, όπως:
* γωνία επίθεσης: Η γωνία με την οποία η πτέρυγα συναντά τον επερχόμενο αέρα. Μια υψηλότερη γωνία επίθεσης δημιουργεί περισσότερη ανύψωση, αλλά και περισσότερη έλξη.
* drag: Η δύναμη που αντιστέκεται στην κίνηση του αεροπλάνου μέσω του αέρα.
* ανύψωση: Η ανοδική δύναμη που αντιτίθεται στη βαρύτητα και επιτρέπει στο αεροπλάνο να παραμείνει στον αέρα.
* Stall: Όταν η γωνία επίθεσης γίνει πολύ υψηλή, η ροή του αέρα διαχωρίζεται από την πτέρυγα, προκαλώντας απώλεια ανύψωσης.
4. Επιφάνειες ελέγχου: Τα αεροπλάνα έχουν επιφάνειες ελέγχου όπως τα ελικόπτερα, τους ανελκυστήρες και τα κούκος που ο πιλότος χειρίζεται για να ελέγξει την κίνηση του αεροπλάνου. Αυτές οι επιφάνειες αλλάζουν το σχήμα των πτερυγίων και της ουράς για να ρυθμίσουν την ανύψωση, τη σύρετε και την κατεύθυνση.
5. Πρόωση: Τα αεροπλάνα χρησιμοποιούν κινητήρες για να παράγουν ώθηση, η οποία είναι η δύναμη που ωθεί το αεροπλάνο προς τα εμπρός. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι κινητήρων:
* Jet Engines: Χρησιμοποιούν συμπίεση αέρα και καύση για να δημιουργήσουν ώθηση.
* κινητήρες έλικας: Χρησιμοποιούν περιστρεφόμενες λεπίδες για να ωθήσουν τον αέρα προς τα πίσω, δημιουργώντας ώθηση.
6. Βαρύτητα: Αυτή η δύναμη τραβά το αεροπλάνο προς τα κάτω, αλλά ο ανελκυστήρας που παράγεται από τα φτερά εξουδετερώνει αυτή τη δύναμη, επιτρέποντας στο αεροπλάνο να παραμείνει στον αέρα.
Αυτές οι αρχές συνεργάζονται για να επιτρέψουν τα αεροπλάνα να πετάξουν. Με την κατανόηση και την εφαρμογή αυτών των αρχών, οι μηχανικοί σχεδιάζουν αεροπλάνα που μπορούν να απογειωθούν, να πετάξουν και να προσγειωθούν με ασφάλεια.