Зашто авиони лете

Иако смо у 2022. години, још увек има много људи који не разумеју Зашто авиони лете. Људско биће је желело да може да пређе небо и путује већом брзином како би могло да истражује све крајеве наше планете. Захваљујући науци и студијама физике то је било могуће извести и данас су авиони заиста важни у нашим животима.

У овом чланку ћемо вам објаснити зашто авиони лете и како је дошло до тог закључка.

Зашто авиони лете

Најједноставнији одговор је рећи да авиони могу да лете јер су дизајнирани да лете. Као и трансатлантски од више од 100.000 тона има облик и дизајн ентеријера који му омогућавају да остане на површини, авион има облик који му омогућава да остане у ваздуху. Није ништа магично. Чудна и невероватна ствар је да авиони не могу да лете на начин на који лете. Кључ за његов облик су крила и њихов дизајн.

Мало компликованији одговор је рећи да авион свој лет дугује протоку ваздуха кроз крила. Тада већ можемо закључити да је за лет авиона потребан проток ваздуха, или иста брзина у односу на ваздух.

Авиони лете под различитим силама у хоризонталној и вертикалној равни.. Да би се ваздухоплов подигао, сила коју ствара вертикална оса (дизање у ваздухопловном језику) мора да премаши тежину авиона. С друге стране, на хоризонталној оси, услед издувних гасова мотора, јавља се принцип акција-реакција, стварајући силу напред која савладава отпор ваздуха. Када се авион пење константном брзином и достигне висину крстарења, то је зато што се постиже равнотежа сила и на вертикалној оси (подизање је једнако тежини) и на хоризонталној оси, где је подизање једнако тежини. Потисак мотора је једнак отпору који обезбеђује ваздух.

Зашто авиони лете: основни принципи

Магија се дешава када се подигнете. Ту морамо да објаснимо његов скуп принципа. У основи, подизање се постиже кроз крила авиона. Ако их исечемо добићемо оно што се зове профил крила, део који има крило унутра.

Са аеродинамичке тачке гледишта, секција има веома ефикасан облик. Ивица у коју улази ваздух када авион лети је заобљена, задњи део профила је оштар, а при врху је и закривљен (аеронаутичким језиком овај горњи део се зове спољни лук, а доњи део се назива унутрашњи лук). ). Ова закривљеност профила крила значи да се, када га ваздушни ток наиђе, дели на два пута, један део преко крила, а други доле. Због закривљености крила, пут којим вода мора да пређе дужи је од оног испод.

Постоји теорема, Бернулијева теорема, која је у основи очување енергије, и каже да да би се то десило, проток ваздуха одозго мора да иде брже. То значи мањи притисак од дна, спорије путовање и већи притисак. Разлика у притиску између горњег и доњег тока ваздуха ствара подизање. Иако ово подизање по Бернулијевом принципу не објашњава све што је авиону потребно да се попне. За објашњење надморске висине потребно је прибегавати још једној серији физичких принципа.

Један од њих је трећи Њутнов закон. Због закривљеног облика профила, ваздух одозго, уместо да иде равном путањом, усмерен је наниже. Ово одступање изазвано профилом крила у струјању ваздуха значи да се због Њутновог трећег закона (принцип акције-реакције) ствара сила реакције у супротном смеру, изнад крила, што ствара већу узгону. Поред тога, ово подизање је повећано ефектом познатим као Коанда ефекат који се односи на све вискозне течности.

Коанда ефекат узрокује да течности пронађу површине на свом путу и ​​имају тенденцију да се залепе за њих. Између профила крила и протока ваздуха формира се гранични слој као ламинарни слој, први се лепи за крило и вуче остале слојеве изнад њега. Ефекат трећег Њутновог закона је додатно појачан када се ваздушни ток придржава профила, ваздух ће тећи надоле док се држи профила.

детаљно објашњење

Све ово се повећава са брзином ваздуха. На почетку полетања, авион постепено убрзава, тако да се узгона повећава са брзином. Можете то боље разумети на примеру. Ако ставимо руке кроз прозор аутомобила, како се брзина повећава, примећујемо да сила ваздуха тежи да подигне руке.

Али оно што дефинитивно чини да се авион подигне је подизање носа, што се назива повећањем нападног угла. Нападни угао је угао формиран ударом струје у профил крила у односу на тај профил. Када се подизање повећа са закривљеношћу профила крила (проширујући површине које има: предње летвице и задње закрилце), елеватори репног стабилизатора се померају. Ова акција чини нос авиона се диже. Са подигнутим носом повећавамо нападни угао. Ово има исти ефекат као када гурнемо руку кроз прозор аутомобила, ако подигнемо руку у правцу кретања, рука се подиже. Све ово заједно ради на подизању авиона.

Као што видите, захваљујући бројним експериментима и теоријама, авиони су успели да лете и постану део нашег свакодневног живота. Надам се да уз ове информације можете сазнати више о томе зашто авиони лете.