Tiedätkö miksi lentokoneet lentävät?

Lentokoneiden avulla ihmiskunta voi matkustaa pitkiä matkoja lyhyessä ajassa. Ilman niitä jokaisesta sellaisesta matkasta tulisi vaikea koettelemus. Ja ehkä olet miettinyt ainakin kerran: miksi lentokoneet lentävät? Miten he edes onnistuvat tekemään tämän? Selvitetään se.

Yleensä yksityiskohtainen vastaus tähän kysymykseen on melko monimutkainen, ja tutkijat ovat edelleen väitellä siitä, miten aerodynamiikka tarkalleen toimii ja kuinka ystävystyä Newtonin, Bernoullin lakien ja Navier-Stokesin yhtälön kanssa. Mutta yleisesti ottaen ilmaa raskaamman laitteen lentoa voidaan kuvata seuraavasti.

Lentokoneessa ilmassa toimia neljä perusvoimaa: paino, nosto, veto ja työntövoima. Lentokoneen paino vetää sitä alas kohti maata. Tavallisella Boeing 747:llä on siis massa noin 450 tonnia - ja tämä ei ole leija, jota voi nostaa yksinkertaisesti tuulella.

Vetovoima siirtää konetta eteenpäin. Se syntyy moottoreista, joilla se on varustettu. Lennon aikana alus kohtaa ympäristön vastustusta: ilma hidastaa sen liikettä. Mutta auton virtaviivaisen muodon ja tehokkaiden moottoreiden ansiosta tämä isku neutraloituu.

Ja lopuksi, nosto mahdollistaa veneen pysymisen taivaalla. Lentokoneen siivet ovat erikoisia muodossa - Tätä kutsutaan "aerodynaamiseksi profiiliksi". Ne ovat kuperia ylhäältä ja litteämpiä alhaalta.

Siiven rakenteesta johtuen siihen virtaava ilma harvenee ylhäältä, mikä luo paineen alenemisen. Ja siiven alla, päinvastoin, se tihenee, mikä lisää painetta.

Näiden indikaattoreiden ero määrittää nostovoiman, joka pitää koneen ilmassa.

Saapuvan ilman jatkuvan virtauksen varmistamiseksi lentokoneen on ylläpidettävä moottoreillaan riittävä nopeus. Jos ne sammutetaan, suhteellisen kevyt kone voi tietysti liukua jonkin aikaa hitaudesta, mutta sitten paine siiven alla laskee ja ajoneuvo putoaa.

Demonstraatio siitä, miltä saapuvat ilmavirrat näyttävät, taipuessa lentokoneen siiven ympäri ylhäältä ja alhaalta. Video Cambridgen yliopisto / YouTube

Sen lisäksi, että kone voi liikkua eteenpäin taivaalla, sen on myös jollain tavalla noustava korkeutta, laskeuduttava ja käännyttävä. Tämän saavuttamiseksi kone on varustettu erilaisilla ohjauspinnoilla: siivet siivessä sekä hissi ja peräsin pyrstössä. Ne voivat pyöriä halutessaan lentäjä - eli muuttaa hyökkäyskulmaa.

Jos lisääntyä siivekkeiden ja hissin hyökkäyskulma, kone alkaa kerätä enemmän sisään tulevaa ilmaa, paine siipien alla kasvaa ja laite nousee. Jos vähennät sitä, myös paine alhaalta laskee ja auto alkaa laskeutua.

Jos kääntyä siivekkeet ja peräsimet koneen toisella puolella ylös ja toisella - alas, sitten yksi koneen siipi alkaa kerätä enemmän saapuvaa ilmaa ja toinen vähemmän. Tämän vuoksi auto kallistuu oikealle tai vasemmalle ja alkaa kääntyä ympäri. Ilma-aluksen pyörimiskulmia ilmassa kutsutaan "rullaksi", "kalteviksi" ja "kääntökulmaksi".

Yleisesti ottaen olet nyt perehtynyt aerodynamiikan perusteisiin. Ja seuraavan kerran kun lennät, ymmärrät, millaiset voimat tukevat lentokonetta taivaalla.

Alex Ponomar

1 minuutti sitten

0 / 0

Sinä kuitenkin vääristät. Aloitimme kuluttajapalveluista ja siirryimme sitten teknisiin. Yandex tietysti myös antaa merkittävän panoksen avoimeen lähdekoodiin sekä omiin teknisiin ratkaisuihinsa. On selvää, että Google teki enemmän, koska se on tyhmän isompi ja rikkaampi.