Człowiek zawsze marzył o lataniu po niebie. Pamiętasz historię Ikara i jego syna? To oczywiście tylko mit i nigdy nie dowiemy się, jak to się naprawdę stało, ale ta historia w pełni ujawnia pragnienie wznoszenia się w niebo. Pierwsze próby wzlotu w niebo podjęto za pomocą ogromnego balonu, który jest teraz bardziej środkiem do romantycznych spacerów po niebie, potem pojawił się sterowiec, a wraz z nim samoloty i helikoptery. Teraz to prawie żadna nowina ani coś niezwykłego dla każdego, że można polecieć samolotem w 3 godziny na inny kontynent. Ale jak to się dzieje? Dlaczego samoloty latają i nie rozbijają się?
Wyjaśnienie z fizycznego punktu widzenia jest dość proste, ale trudniej je wdrożyć w praktyce
Przez wiele lat przeprowadzano różne eksperymenty w celu stworzenia maszyny latającej, powstało wiele prototypów. Aby jednak zrozumieć, dlaczego samoloty latają, wystarczy znać drugie prawo Newtona i umieć je odtworzyć w praktyce. Teraz ludzie, a właściwie inżynierowie i naukowcy, już próbują stworzyć maszynę, która latałaby z kolosalnymi prędkościami, kilkakrotnie większymi od prędkości dźwięku. Oto jest pytanienie chodzi już o to, jak latają samoloty, ale o to, jak sprawić, by latały szybciej.
Dwie rzeczy do startu samolotu to potężne silniki i odpowiedni projekt skrzydła
Silniki wytwarzają ogromny ciąg, który popycha konstrukcje samolotów do przodu. Ale to nie wystarczy, bo trzeba też iść w górę, a w tej sytuacji okazuje się, że póki co po powierzchni możemy rozpędzać się tylko do dużych prędkości. Kolejnym ważnym punktem jest kształt skrzydeł i samego korpusu samolotu. To oni tworzą podnoszącą na duchu siłę. Skrzydła są wykonane w taki sposób, że powietrze pod nimi staje się wolniejsze niż nad nimi, a w efekcie okazuje się, że powietrze z dołu wypycha ciało do góry, a powietrze nad skrzydłem nie jest w stanie oprzeć się temu efektowi, gdy samolot osiąga określoną prędkość. Zjawisko to nazywa się w fizyce windą i aby zrozumieć to bardziej szczegółowo, musisz mieć trochę wiedzy z zakresu aerodynamiki i innych powiązanych praw. Ale aby zrozumieć, dlaczego samoloty latają, wystarczy ta wiedza.
Lądowanie i start - co jest potrzebne do tego samochodu?
Samolot potrzebuje ogromnego pasa startowego, a raczej długiego pasa startowego. Wynika to z faktu, że najpierw musi nabrać określonej prędkości do startu. Aby siła nośna zaczęła działać, konieczne jest rozpędzenie samolotu do takiej prędkości, aby powietrze spod skrzydeł zaczęło unosić konstrukcję. Pytanie, dlaczego samoloty latają nisko, dotyczy właśnie tej części, w której samochód startuje.lub lądowanie. Niski start sprawia, że samolot może wzbić się bardzo wysoko w niebo, co często obserwujemy przy dobrej pogodzie – zwykłe samoloty, zostawiając za sobą biały ślad, przenoszą ludzi z jednego punktu do drugiego znacznie szybciej niż można to zrobić za pomocą transport lądowy lub morski.
Paliwo lotnicze
Również interesuje mnie, dlaczego samoloty latają na nafcie. Tak, w zasadzie tak, ale faktem jest, że niektóre typy pojazdów wykorzystują jako paliwo zwykłą benzynę, a nawet olej napędowy.
Ale jakie są zalety nafty? Jest ich kilka.
Po pierwsze, być może, możemy określić jego koszt. Jest znacznie tańszy niż benzyna. Drugi powód można nazwać lekkością w porównaniu z tą samą benzyną. Ponadto nafta ma tendencję do łagodnego spalania, że tak powiem. W samochodach – samochodach osobowych czy ciężarówkach – potrzebna jest nam możliwość gwałtownego włączania i wyłączania silnika, gdy samolot jest przystosowany do jego uruchomienia i ciągłego utrzymywania turbiny w ruchu z określoną prędkością przez długi czas, jeśli mówimy o samolocie pasażerskim. Samolot z lekkim silnikiem, który nie jest przeznaczony do transportu ogromnych ładunków, ale w przeważającej części kojarzy się z przemysłem wojskowym, rolnictwem itp. (taki samochód może pomieścić tylko dwie osoby), jest mały i zwrotny oraz dlatego benzyna jest odpowiednia dla tego obszaru. Jego wybuchowe spalanie jest odpowiednie dla typu turbin stosowanych w lekkim lotnictwie.
Śmigłowiec jest zawodnikiem lub przyjacielem samolotu?
Ciekawy wynalazek ludzkości, związany z ruchem w przestrzeni powietrznej - helikopter. Ma główną przewagę nad samolotem – pionowy start i lądowanie. Nie wymaga ogromnej przestrzeni na przyspieszenie, a dlaczego samoloty latają tylko z foteli do tego przystosowanych? Zgadza się, potrzebujesz wystarczająco długiej i gładkiej powierzchni. W przeciwnym razie wynik lądowania gdzieś w polu może być obarczony zniszczeniem maszyny, a co gorsza - stratami ludzkimi. A lądowania helikopterów można wykonać na dachu zaadaptowanego budynku, na stadionie itp. Ta funkcja nie jest dostępna dla samolotu, chociaż projektanci już pracują nad połączeniem mocy i prędkości samolotu z pionowym startem.