Ξέρεις γιατί πετούν τα αεροπλάνα;
μικροαντικείμενα / / November 15, 2023
Τα βασικά της αεροδυναμικής με λίγα λόγια.
Τα αεροσκάφη επιτρέπουν στην ανθρωπότητα να διανύσει τεράστιες αποστάσεις σε σύντομο χρονικό διάστημα. Χωρίς αυτούς, κάθε τέτοιο ταξίδι θα γινόταν μια δύσκολη δοκιμασία. Και ίσως έχετε αναρωτηθεί τουλάχιστον μία φορά: γιατί πετούν τα αεροπλάνα; Πώς καταφέρνουν να το κάνουν αυτό; Ας το καταλάβουμε.
Γενικά, η λεπτομερής απάντηση σε αυτή την ερώτηση είναι αρκετά περίπλοκη και οι επιστήμονες εξακολουθούν να είναι μαλώνοντας για το πώς ακριβώς λειτουργεί η αεροδυναμική και πώς να κάνετε φίλους με τους νόμους του Newton, του Bernoulli και της εξίσωσης Navier-Stokes. Αλλά σε γενικές γραμμές, η πτήση μιας συσκευής που είναι βαρύτερη από τον αέρα μπορεί να περιγραφεί ως εξής.
Σε ένα αεροπλάνο στον αέρα υποκρίνομαι τέσσερις βασικές δυνάμεις: βάρος, ανύψωση, έλξη και ώθηση. Το βάρος του αεροσκάφους το τραβάει προς τα κάτω προς το έδαφος. Έτσι, ένα κανονικό Boeing 747 έχει μάζα περίπου 450 τόνοι - και αυτό δεν είναι ένας χαρταετός που μπορεί να σηκωθεί απλά από τον άνεμο.
Η δύναμη έλξης μετακινεί το αεροπλάνο προς τα εμπρός. Δημιουργείται από τους κινητήρες με τους οποίους είναι εξοπλισμένο. Κατά τη διάρκεια της πτήσης, το πλοίο συναντά αντίσταση από το περιβάλλον: ο αέρας επιβραδύνει την κίνησή του. Αλλά χάρη στο βελτιωμένο σχήμα του αυτοκινήτου και τους ισχυρούς κινητήρες, αυτή η πρόσκρουση εξουδετερώνεται.
Και τέλος, ο ανελκυστήρας είναι αυτό που επιτρέπει στο σκάφος να παραμείνει στον ουρανό. Τα φτερά του αεροπλάνου έχουν ένα ιδιαίτερο μορφή - αυτό ονομάζεται «αεροδυναμικό προφίλ». Είναι κυρτά στο πάνω μέρος και πιο επίπεδα στο κάτω.
Λόγω της δομής του πτερυγίου, ο αέρας που ρέει σε αυτό γίνεται πιο σπάνιος από πάνω, γεγονός που δημιουργεί μειωμένη πίεση. Και κάτω από το φτερό, αντίθετα, γίνεται πιο πυκνό, δημιουργώντας αυξημένη πίεση.
Η διαφορά σε αυτούς τους δείκτες καθορίζει τη δύναμη ανύψωσης που κρατά το αεροπλάνο στον αέρα.
Για να εξασφαλιστεί μια σταθερή ροή εισερχόμενου αέρα, το αεροσκάφος πρέπει να διατηρεί επαρκή ταχύτητα με τη βοήθεια των κινητήρων του. Εάν είναι απενεργοποιημένα, ένα σχετικά ελαφρύ μηχάνημα, φυσικά, θα μπορεί να γλιστρήσει για αρκετή ώρα με αδράνεια, αλλά στη συνέχεια η πίεση κάτω από το φτερό θα μειωθεί και το όχημα θα πέσει.
Επίδειξη του πώς μοιάζουν τα εισερχόμενα ρεύματα αέρα, που κάμπτονται γύρω από το φτερό ενός αεροπλάνου από πάνω και κάτω. Βίντεο Πανεπιστήμιο του Κέμπριτζ / YouTube
Εκτός από το να μπορεί να κινηθεί προς τα εμπρός ενώ μένει στον ουρανό, το αεροπλάνο πρέπει επίσης να κερδίσει με κάποιο τρόπο ύψος, να κατέβει και να στρίψει. Για να επιτευχθεί αυτό, το μηχάνημα είναι εξοπλισμένο με διάφορες επιφάνειες ελέγχου: πτερύγια στα φτερά, καθώς και ανελκυστήρα και πηδάλιο στην ουρά. Μπορούν να περιστρέφονται κατά βούληση πιλότος - δηλαδή αλλάξτε τη γωνία επίθεσης.
Αν αυξάνουν τη γωνία προσβολής των πτερυγίων και του ανελκυστήρα, το αεροπλάνο αρχίζει να συλλέγει περισσότερο εισερχόμενο αέρα, η πίεση κάτω από τα φτερά αυξάνεται και η συσκευή απογειώνεται. Αν το μειώσετε, θα πέσει και η πίεση από κάτω και το αυτοκίνητο θα αρχίσει να κατεβαίνει.
Αν να στρίψει αεροπλάνα και πηδάλια από τη μία πλευρά του αεροπλάνου προς τα πάνω, και από την άλλη - προς τα κάτω, τότε το ένα φτερό του αεροπλάνου αρχίζει να συλλέγει περισσότερο εισερχόμενο αέρα και το άλλο λιγότερο. Εξαιτίας αυτού, το αυτοκίνητο γέρνει προς τα δεξιά ή προς τα αριστερά και αρχίζει να γυρίζει. Οι γωνίες περιστροφής ενός αεροσκάφους στον αέρα ονομάζονται "roll", "pitch" και "yaw".
Σε γενικές γραμμές, είστε πλέον εξοικειωμένοι με τα βασικά της αεροδυναμικής. Και την επόμενη φορά που θα πετάξετε, θα καταλάβετε τι είδους δυνάμεις υποστηρίζουν το αεροσκάφος στον ουρανό.
Αυτό μπορεί να είναι ενδιαφέρον👍
- Ξέρετε γιατί οι γάτες φοβούνται το νερό;
- Ξέρεις γιατί μετά τον καφέ θέλεις να πας τουαλέτα;
0 / 0
Διαστρεβλώνεις όμως. Ξεκινήσαμε με τις υπηρεσίες καταναλωτών και μετά περάσαμε σε τεχνικές. Η Yandex, φυσικά, συμβάλλει επίσης σημαντικά στον ανοιχτό κώδικα, καθώς και στις δικές της τεχνικές λύσεις. Είναι σαφές ότι η Google έκανε περισσότερα, επειδή είναι ανόητα μεγαλύτερη και πιο πλούσια.
Το Winamp επέστρεψε: κυκλοφόρησε το κομψό πρόγραμμα αναπαραγωγής Yaamp για Yandex Music