Πώς σχετίζεται η αρχή με τα αεροπλάνα;
* Αρχή του Bernoulli: Αυτή η αρχή δηλώνει ότι καθώς η ταχύτητα ενός υγρού (όπως ο αέρας) αυξάνεται, η πίεση που ασκεί μειώνεται. Αυτή είναι η βασική ιδέα πίσω από την παραγωγή ανελκυστήρα. Η πτέρυγα ενός αεροπλάνου έχει σχεδιαστεί για να δημιουργεί μια ταχύτερη ροή αέρα πάνω από την κορυφαία επιφάνεια από τον πυθμένα. Αυτό δημιουργεί χαμηλότερη πίεση πάνω από την πτέρυγα και υψηλότερη πίεση κάτω, με αποτέλεσμα μια ανοδική δύναμη (ανύψωση).
* Τρίτος νόμος κίνησης του Νεύτωνα: Αυτός ο νόμος δηλώνει ότι για κάθε ενέργεια υπάρχει ίση και αντίθετη αντίδραση. Οι κινητήρες του αεροπλάνου προωθούν τον αέρα προς τα πίσω και σε αντίδραση, το αεροπλάνο ωθείται προς τα εμπρός. Αυτή είναι η αρχή πίσω από την ώθηση.
* Νόμος της βαρύτητας του Νεύτωνα: Αυτός ο νόμος περιγράφει τη δύναμη έλξης μεταξύ αντικειμένων με μάζα. Η βαρύτητα τραβά το αεροπλάνο προς τα κάτω, το οποίο πρέπει να αντιμετωπιστεί από τον ανελκυστήρα που παράγεται από τα φτερά.
* Αεροδυναμική: Αυτό το πεδίο μελετά την αλληλεπίδραση του αέρα με κινούμενα αντικείμενα, όπως τα αεροπλάνα. Περιλαμβάνει πολλές αρχές που σχετίζονται με το σχεδιασμό πτέρυγας, τη ροή αέρα και τις δυνάμεις που δρουν σε αεροπλάνο κατά την πτήση.
Συνοπτικά:
* ανύψωση: Που δημιουργείται από την αρχή του Bernoulli, ενεργώντας στα φτερά.
* ώθηση: Που δημιουργούνται από τους κινητήρες, βασισμένες στον τρίτο νόμο κίνησης του Νεύτωνα.
* drag: Η δύναμη που αντιτίθεται στην κίνηση ενός αεροπλάνου μέσω του αέρα.
* βαρύτητα: Η δύναμη τραβάει το αεροπλάνο κάτω.
Το αεροπλάνο είναι σε θέση να πετάξει επιτυγχάνοντας ισορροπία αυτών των δυνάμεων:
* ανύψωση Πρέπει να είναι μεγαλύτερη από βαρύτητα Για να ανεβεί το αεροπλάνο.
* ώθηση Πρέπει να είναι μεγαλύτερη από drag Για να προχωρήσει το αεροπλάνο.
Η κατανόηση αυτών των αρχών επιτρέπει στους μηχανικούς να σχεδιάζουν αεροπλάνα που μπορούν να πετάξουν αποτελεσματικά και με ασφάλεια.
