Ar žinote, kodėl skraido lėktuvai?

Orlaiviai leidžia žmonijai nukeliauti didelius atstumus per trumpą laiką. Be jų kiekviena tokia kelionė taptų sunkiu išbandymu. Ir galbūt bent kartą susimąstėte: kodėl skraido lėktuvai? Kaip jiems net pavyksta tai padaryti? Išsiaiškinkime.

Apskritai, išsamus atsakymas į šį klausimą yra gana sudėtingas, o mokslininkai vis dar yra ginčydamasis apie tai, kaip tiksliai veikia aerodinamika ir kaip susidraugauti su Niutono, Bernulio dėsniais ir Navier-Stokes lygtimi. Bet apskritai sunkesnio už orą įrenginio skrydį galima apibūdinti taip.

Lėktuve ore veikti keturios pagrindinės jėgos: svoris, kėlimas, tempimas ir trauka. Lėktuvo svoris traukia jį žemyn link žemės. Taigi, įprastas Boeing 747 turi masė apie 450 tonų – ir tai nėra aitvaras, kurį gali pakelti tiesiog vėjas.

Traukos jėga judina lėktuvą į priekį. Jį sukuria varikliai, su kuriais jis įrengtas. Skrydžio metu laivas susiduria su aplinkos pasipriešinimu: oras sulėtina jo judėjimą. Tačiau dėl supaprastintos automobilio formos ir galingų variklių šis smūgis yra neutralizuojamas.

Ir galiausiai, keltuvas yra tai, kas leidžia laivui išlikti danguje. Lėktuvo sparnai turi ypatingą forma - tai vadinama „aerodinaminiu profiliu“. Viršuje jie išgaubti, o apačioje plokštesni.

Dėl sparno konstrukcijos į jį tekantis oras iš viršaus retėja, o tai sukuria sumažintą slėgį. Ir po sparnu, priešingai, jis tampa tankesnis, todėl padidėja slėgis.

Šių rodiklių skirtumas lemia kėlimo jėgą, kuri išlaiko lėktuvą ore.

Norint užtikrinti nuolatinį įeinančio oro srautą, orlaivis turi palaikyti pakankamą greitį savo variklių pagalba. Jei jie bus išjungti, palyginti lengva mašina, žinoma, kurį laiką galės slysti pagal inerciją, tačiau tada slėgis po sparnu sumažės ir transporto priemonė kris.

Parodymas, kaip atrodo įeinančios oro srovės, besilenkiančios aplink lėktuvo sparną iš viršaus ir apačios. Vaizdo įrašas Kembridžo universitetas / YouTube

Be to, kad lėktuvas gali judėti į priekį išbūdamas danguje, jis taip pat turi kažkaip padidinti aukštį, nusileisti ir pasukti. Tam pasiekti mašinoje įrengti įvairūs valdymo paviršiai: eleronai ant sparnų, taip pat elevatorius ir vairas ant uodegos. Jie gali suktis savo nuožiūra pilotas - tai yra pakeisti atakos kampą.

Jeigu padidinti eleronų ir lifto atakos kampas, lėktuvas pradeda rinkti daugiau įeinančio oro, padidėja slėgis po sparnais, įrenginys kyla. Jei jį sumažinsite, slėgis iš apačios taip pat sumažės, o automobilis pradės leistis.

Jeigu pasukti eleronai ir vairai vienoje lėktuvo pusėje aukštyn, o kitoje – žemyn, tada vienas lėktuvo sparnas pradeda rinkti daugiau įeinančio oro, o kitas mažiau. Dėl šios priežasties automobilis pakrypsta į dešinę arba į kairę ir pradeda suktis. Lėktuvo sukimosi kampai ore vadinami „svyravimu“, „šlaitu“ ir „nukrypimu“.

Apskritai dabar esate susipažinę su aerodinamikos pagrindais. O kitą kartą skrisdami suprasite, kokios jėgos palaiko orlaivį danguje.

Aleksas Ponomaras

prieš 1 minutę

0 / 0

Tačiau jūs iškraipote. Pradėjome nuo vartotojų paslaugų, o vėliau perėjome prie techninių. Žinoma, „Yandex“ taip pat labai prisideda prie atvirojo kodo, taip pat savo techninių sprendimų. Akivaizdu, kad „Google“ padarė daugiau, nes ji yra kvailai didesnė ir turtingesnė.