Ποια είναι η δύναμη διατηρεί το αεροπλάνο στον αέρα;
Δείτε πώς λειτουργεί:
* Αεροδυναμική: Το σχήμα των πτερυγίων του αεροπλάνου έχει σχεδιαστεί για να δημιουργεί ανελκυστήρα. Τα φτερά είναι καμπύλα στην κορυφή και επίπεδη στο κάτω μέρος.
* ροή αέρα: Καθώς το αεροπλάνο κινείται προς τα εμπρός, ο αέρας ρέει πάνω από τα φτερά. Η καμπύλη ανώτερη επιφάνεια της πτέρυγας αναγκάζει τον αέρα να ταξιδεύει σε μεγαλύτερη απόσταση στο ίδιο χρονικό διάστημα. Αυτό σημαίνει ότι ο αέρας που ρέει πάνω από την κορυφή της πτέρυγας κινείται γρηγορότερα από τον αέρα που ρέει κάτω από την πτέρυγα.
* Αρχή του Bernoulli: Αυτή η αρχή δηλώνει ότι καθώς η ταχύτητα ενός υγρού (όπως ο αέρας) αυξάνεται, η πίεση που ασκεί μειώνεται. Επειδή ο αέρας κινείται γρηγορότερα πάνω από την κορυφή της πτέρυγας, η πίεση είναι χαμηλότερη στην κορυφή της πτέρυγας σε σύγκριση με το κάτω μέρος.
* ανύψωση: Η διαφορά πίεσης δημιουργεί μια ανοδική δύναμη στην πτέρυγα, που ονομάζεται ανελκυστήρα. Αυτή η δύναμη ανελκυστήρα είναι αυτό που αντισταθμίζει τη βαρύτητα και διατηρεί το αεροπλάνο στον αέρα.
Άλλοι παράγοντες:
* γωνία επίθεσης: Η γωνία με την οποία η πτέρυγα συναντά τον επερχόμενο αέρα (η γωνία επίθεσης) επηρεάζει επίσης την ανύψωση. Μια πιο απότομη γωνία επίθεσης αυξάνει την ανύψωση.
* ώθηση: Οι κινητήρες παρέχουν ώθηση, η οποία ωθεί το επίπεδο προς τα εμπρός και δημιουργεί τη ροή αέρα που απαιτείται για ανύψωση.
* drag: Η αντίσταση στον αέρα αντιτίθεται στην κίνηση του αεροπλάνου και ονομάζεται drag. Οι μηχανικοί σχεδίασαν αεροπλάνα για να ελαχιστοποιηθούν η οπισθέλκουσα.
Συνοπτικά:
Η ανύψωση είναι η κύρια δύναμη που διατηρεί ένα αεροπλάνο στον αέρα. Δημιουργείται από τη διαφορά στην πίεση του αέρα στην κορυφή και στο κάτω μέρος των φτερών, η οποία είναι αποτέλεσμα του σχεδιασμού του αεροπλάνου και της κίνησης του αέρα πάνω από τις επιφάνειές του.