Kodėl skraido lėktuvai

Kodėl skraido lėktuvai

Nors esame 2022-aisiais, vis dar yra daug žmonių, kurie nesupranta Kodėl skraido lėktuvai. Žmogus norėjo perskristi dangų ir keliauti didesniu greičiu, kad galėtų ištirti visus mūsų planetos kampelius. Mokslo ir fizikos studijų dėka tai buvo įmanoma įgyvendinti, o šiandien lėktuvai yra tikrai svarbūs mūsų gyvenime.

Šiame straipsnyje paaiškinsime, kodėl skraido lėktuvai ir kaip buvo padaryta tokia išvada.

Kodėl skraido lėktuvai

lėktuvo skrydis

Paprasčiausias atsakymas yra pasakyti, kad lėktuvai gali skristi, nes yra sukurti skraidyti. Taip pat transatlantinis daugiau nei 100.000 XNUMX tonų turi formą ir interjero dizainą, leidžiantį išlikti vandens paviršiuje, lėktuvas turi formą, leidžiančią išlikti ore. Tai nieko stebuklingo. Keista ir nuostabu yra tai, kad lėktuvai negali skristi taip, kaip skrieja. Jo formos raktas yra sparnai ir jų dizainas.

Šiek tiek sudėtingesnis atsakymas yra pasakyti, kad lėktuvas skrido dėl oro srauto per sparnus. Tada jau galime daryti išvadą, kad lėktuvui skristi reikalingas oro srautas arba toks pat greitis oro atžvilgiu.

Lėktuvai skraido veikiami įvairių jėgų horizontalioje ir vertikalioje plokštumose.. Kad orlaivis pakiltų, vertikalios ašies (aviacijos kalba pakėlimo) sukuriama jėga turi viršyti orlaivio svorį. Kita vertus, horizontalioje ašyje dėl variklio išmetamųjų dujų atsiranda veikimo-reakcijos principas, generuojantis į priekį nukreiptą jėgą, kuri įveikia oro pasipriešinimą. Kai lėktuvas kyla pastoviu greičiu ir pasiekia savo kreiserinį aukštį, taip yra todėl, kad jėgų pusiausvyra pasiekiama tiek vertikalioje ašyje (keltuvas lygus svoriui), tiek horizontalioje ašyje, kur kėlimas lygus svoriui. Variklio trauka yra lygi oro pasipriešinimui.

Kodėl skraido lėktuvai: pagrindiniai principai

kodėl skraido lėktuvai paaiškino

Magija įvyksta, kai įgyjate pakilimą. Ten turime paaiškinti jo principus. Iš esmės pakėlimas pasiekiamas per orlaivio sparnus. Jei juos supjaustysime gausime vadinamąjį sparno profilį, dalį, kurios viduje yra sparnas.

Aerodinaminiu požiūriu sekcija turi labai efektyvią formą. Kraštas, į kurį oras patenka skrendant lėktuvui, yra suapvalintas, galinė profilio dalis yra aštri, taip pat ji yra išlenkta viršuje (aviacijos kalba ši viršutinė dalis vadinama išoriniu lanku, o apatinė dalis vadinama vidinis lankas). Šis sparno profilio kreivumas reiškia, kad oro srautui susidūrus su juo, jis skyla į du kelius: viena dalis virš sparno, o kita žemyn. Dėl sparno išlinkimo kelias, kurį turi nueiti vanduo, yra ilgesnis nei žemiau esantis.

Yra teorema, Bernulio teorema, kuri iš esmės yra energijos taupymą, ir sako, kad tam, kad tai įvyktų, oro srautas iš viršaus turi eiti greičiau. Tai reiškia, kad slėgis mažesnis nei dugnas, važiuojama lėčiau ir taikomas didesnis slėgis. Slėgio skirtumas tarp viršutinio ir apatinio oro srautų sukuria pakėlimą. Nors šis Bernulio principo pakėlimas nepaaiškina visko, ko reikia lėktuvui pakilti. Norint paaiškinti aukštį, reikia pasitelkti kitą fizinių principų seriją.

Vienas iš jų – trečiasis Niutono dėsnis. Dėl lenktos profilio formos oras iš viršaus, užuot ėjęs tiesiu keliu, nukreipiamas žemyn. Šis nuokrypis, kurį sukelia sparno profilis oro sraute, reiškia, kad dėl trečiojo Niutono dėsnio (veiksmo-reakcijos principo) reakcijos jėga sukuriama priešinga kryptimi, virš sparno, o tai sukuria daugiau keliamosios galios. Be to, šį pakėlimą padidina efektas, žinomas kaip Coandos efektas, taikomas visiems klampiams skysčiams.

Dėl Coandos efekto skysčiai randa paviršius savo kelyje ir linkę prie jų prilipti. Tarp sparno profilio ir oro srauto susidaro ribinis sluoksnis kaip laminarinis sluoksnis, pirmasis prilimpa prie sparno ir tempia virš jo likusius sluoksnius. Trečiojo Niutono dėsnio poveikis dar labiau sustiprėja, kai oro srautas prilimpa prie profilio, prikibdamas prie profilio, oras tekės žemyn.

išsamus paaiškinimas

lėktuvo variklis

Visa tai didėja didėjant oro greičiui. Kilimo riedėjimo pradžioje orlaivis palaipsniui įsibėgėja, todėl pakilimas didėja didėjant greičiui. Galite tai geriau suprasti pavyzdžiu. Jei išmestume rankas pro automobilio langą, didėjant greičiui, pastebime, kad oro jėga linkusi pakelti rankas.

Tačiau tai, kas neabejotinai priverčia lėktuvą pakilti, yra nosies pakėlimas, o tai vadinama atakos kampo padidinimu. Atakos kampas yra kampas, kurį sudaro srovė, atsitrenkianti į sparno profilį to profilio atžvilgiu. Kai pakėlimas didėja didėjant sparno profilio kreivumui (išplečiant jo turimus paviršius: priekines lentjuostes ir galinius atvartus), uodegos stabilizatoriaus keltuvai pajuda. Šis veiksmas daro pakyla lėktuvo nosis. Nosimi aukštyn padidiname atakos kampą. Tai turi tą patį efektą, kaip ir iškėlus ranką pro automobilio langą, jei pakeliame ranką važiavimo kryptimi, ranka kyla aukštyn. Visa tai kartu pakelia lėktuvą.

Kaip matote, daugybės eksperimentų ir teorijų dėka lėktuvai galėjo skristi ir tapo mūsų kasdienio gyvenimo dalimi. Tikiuosi, kad turėdami šią informaciją galėsite daugiau sužinoti, kodėl skraido lėktuvai.


Komentaras, palikite savo

Palikite komentarą

Jūsų elektroninio pašto adresas nebus skelbiamas. Privalomi laukai yra pažymėti *

*

*

  1. Atsakingas už duomenis: Miguel Ángel Gatón
  2. Duomenų paskirtis: kontroliuoti šlamštą, komentarų valdymą.
  3. Įteisinimas: jūsų sutikimas
  4. Duomenų perdavimas: Duomenys nebus perduoti trečiosioms šalims, išskyrus teisinius įsipareigojimus.
  5. Duomenų saugojimas: „Occentus Networks“ (ES) talpinama duomenų bazė
  6. Teisės: bet kuriuo metu galite apriboti, atkurti ir ištrinti savo informaciją.

  1.   Nustoti sakė

    Tai buvo tema, kuri visada mane motyvavo mokytis, ačiū už tokią svarbią informaciją...