Как летят самолетите?

By September 10, 2012Physics

Полета винаги е бил обект на очарование за човечеството и именно това очарование е довело до първия полет за хората в собствени летателни апарати в началото на 20-ти век. След като братята Райт постигат това на пръв поглед невъзможно нещо през 1903 година, полетите стават все по-бързи и по-използвани с времето. След повече от век техниката продължава да се развива.

Как летят самолетите?

Когато гледате птиците как летят, можете да видите ясно как размахват крилата си за да се издигнат във въздуха. Но когато самолетите летят, те не демонстрират физическа активност, но някакси успяват да се задържат във въздуха. Това поставя въпросителни пред много хора. Как е възможно тези тежки самолети да летят? Четири са силите, които играят решаваща роля в летенето – подемна сила, тегло, тяга и съпротивление. За всяка от тях можете да прочетете в следващите редове.

Подемна сила

Подемната сила е маханична сила, която се създава при взаимодействието на твърдо тяло с течност или газ. Молекулите на въздуха се движат свободно в околността и когато някой твърдо тяло влезе в контакт с тях, те се деформират. При това скоростта на флуидния поток над крилото е по-висока отколкото е скоростта на потока под крилото и налягането над крилото е по-ниско от това под крилото. При което се създава подемна сила и самолета се издига нагоре.

Тегло

Теглото е сила, която дърпа самолета към центъра на Земята. Теглото играе важна роля в балансирането на самолета във въздуха. Важно е теглото на самолета да е балансирано от върха до опашката му. За да лети самолета трябва някаква сила да противодейства на теглото. Това е подемната сила, която разгледахме преди малко.

Тяга

Тягата се дефинира като механична сила, която помага на тялото да се движи напред. При самолета, тягата необходима за преместването на самолета напред се създава от двигателите. Тази тяга www.atoledo.com помага на самолета да се движи напред, а в същото време гарантира взаимодействието на крилата с молекулите на въздуха, което е необходимо за издигане и задържането на самолета във въздуха.

Съпротивление

Аеродинамичната сила, която помага на самолета в летенето. Съпротивлението контролира полета на самолета, като забавя скоростта му. Самолетите са проектирани според различните закони на аеродинамиката. Също както подемната сила, съпротивлението е механична сила, която се създава при контакт между твърдо тяло с течност или газ.

Това са четирите сили, които създават условия за летене. Подходящата координация между всички тези сили е от съществено значение, тъй като те са полезни само, когато са заедно. Подемната сила се създава, когато въздухът се движи около крилата на самолета. Формата и движението на крилата е ключът към това. Подемната сила, до голяма степен, зависи от Закона на Нютон – “Всяко действие има равно по големина и противоположно по посока противодействие”. Тягата, която води до движение напред, помага за увеличаването на скоростта на въздуха спрямо крилете, което от своя страна помага при подемната сила и издигането на самолета.

Самолетът може да лети във въздуха, само когато са изпълнени двете най-изтъкнати изисквания – първо тягата да е достатъчно силна за да се противопостави на съпротивлението и второ, подемната сила да е достатъчно голяма за да се противопостави на теглото.

2 Comments

  • Mariana Petrova says:

    Много хубава статия.

    • STOIL KARASTOYANOV says:

      За съжаление малко неточна и не пълна. Всичко написано е вярно но сама по себе си подемната сила не е достатъчна за издигане и задържане на самолета във въздуха. Всъщност благодарение на по-високата скорост на въздушният поток над крилото там налягането не само е по-ниско от това под него, а дори се създава вакуум. Този вакуум много правилно е изобразен с по-дълги линии на втора картинка (оцветени в синьо под името “negativ pressure”), тъй като той притегля самолета нагоре с по- голяма сила от подемната и двете заедно го задържат на необходимата височина.

Leave a Reply