Uçaklar neden uçuyor? Uçaklar şiddetli ısı sırasında neden çıkarılamaz?
İnsanlar her zaman uçmaya çalıştı. 100 yıldan fazla bir süre önce, sağ kardeşler bu hayali uygulamayı başardı. İlk uçakta uçuş, gerçekten tehlikeli bir etkinlikti, ancak zamanla, dünyadaki uçuşların güvenliği yıldan yıla önemli ölçüde iyileştirdi.
Bugüne kadar, tüm dünyada yılda 48.000.000 ticari uçuş, olaylar yaklaşık 28 (!). Yılda sadece 5-10 uçak kazası, insan kurbanları ile bitiyor.
Ve bu 48.000.000 uçuştan! Bu tür çarpıcı göstergeler, yüz binlerce insanın ve kuruluşun yorulmaz çalışmaları sayesinde mümkün oldu: tasarımcılar uçak, uçak üreticileri, test pilotları, elektronik navigasyon sistemleri üreticileri, sevkiyatlar, uçuş simülatörü geliştiricileri ve diğerleri. Bugün, havacılık kesinlikle güvenli olmasa da, hayati faaliyetin en güvenli işlemlerinden biridir.
Gemideki sükunetinizi artırmak için, uçağın uçuş ilkesini iletmek gerekli görünüyor. Nitekim, uçağın doğanın yasalarına göre tam olarak uçtuğunu ve kendilerine aykırı olmayan, çoğu kadar sakinleşir. Uçuş korkusuyla yaşayan insanlar aşağıdaki düşüncenin tipiktir: "Bu Mahina'nın nasıl geçtiğini anlamıyorum. Boşluk sizin altında olduğunda, 10.000 metre yükseklikte "takılmak" için güvenilir ve güvenli görünmüyorum ve motorun en ufak bir hacmine bağlı olarak. " Aslında, uçak, aksine değil, ancak doğa yasaları ve onlarla tam uyum sayesinde.
Kuşları izleyin: Kanatlar yapmıyorum bile, havada yeterince zaman harcayabilirler ve aşağı düşmezler mi? Öyleyse neden, fikrinizde, uçak iddiaya göre motorun "hıyabına" bağlı mı? Neden, aerophobların ortak yanılsamasına göre, uçak kaçınılmaz olarak düşmesi gerekir, gerçekleşti, Tanrı yasaklandı, motor veya başka bir sistemle ne var?
Uçağın havada kaldığı sayesinde: Uçak hava akışından hızla geçtiğinde, uçağın altındaki basınç her zaman üstündeki basınçtan daha yüksek olacaktır. Yani, hava yastığının altında, hava yastığı havadan, daha kesin olarak, yüksek basınç altında gaz oluşur. Hız ne kadar yüksek olursa, - daha fazla fark Basınçta "daha kalın" "Yastık".
Uçuş sırasında, birbirlerini dengeleyen 4 ana kuvvet vardır. Bu bir çekiş, direnç, ağırlık ve kaldırma kuvvetidir. Daha fazla kilo, uç uçağın kaldırma kuvveti de gereklidir.
Kaldırma kuvveti Bernuly teoremine göre oluşturulur. Okuyucuları fizik ve aerodinamiğin derinliklerine sokma arzusu olmadan, Bernulyti'nin teoremini basitleştirebilir ve aşağıdaki formda sunabilirsiniz:
L \u003d kaldırma kuvveti (veya "yastık kalınlığı")12 - Hava YoğunluğuS - Aerodinamik yüzey kare
kaldırma kuvveti, bir hava yoğunluğu, aerodinamik bir yüzey (örneğin, bir kanat) ve hız varsa oluşur. Daha hızlı ve daha fazla kare Kanatlar, daha fazla kaldırma gücü. Bu yüzden büyük, ağır uçaklar büyük kanatlar yapar ve kalkış için yüksek hıza ihtiyaçları vardır.
Bu kanunun daha iyi anlaşılması için, aracın üzerinde sürüş sırasında açık bir el, avuç içine ve yaklaşık 45 derecelik bir açıyla çalıştırın. Ne oluyor? Doğru, hava akışı elinizi kaldırır, tıpkı uçağı yükseltir, çünkü eldeki basınç el üzerindeki basınçtan daha yüksek olacaktır. Bu deneyi ve birkaç dakika içinde geçirdiğinizden emin olun, havanın "elastikiyetini" hissettirin. Eliniz "Mikaainello" ya da daha bilimsel olarak - aerodinamik yüzeyi ifade ediyor.
Bu tür aerodinamik yüzeyler, uçak parçalarının çoğudır: kanatlar ve gövde ve yükseklikler ve hatta ... şasi serbest bırakıldı.
Böylece,uçağın kanatları ve hızına sahip olsa da, tıpkı bir kuş gibi havada "yükselebilir".
Uçuş korkusuyla yaşayan insanların en yaygın yanlış yanılgılarından biri, motorun başarısız olması durumunda, uçak düşecek! Temel uçuş ilkesini anlama, şimdi bunun olmayacağını biliyorsunuz. İlk olarak, uçak, uçağın hedefe uçup geri dönebileceği en az bir motora sahiptir. İkincisi, bir kerede iki motorun başarısızlığında bile (bu, tüm devasa sistemin tamamında olur " dünya havacılık"Her 7-8 yaşında bir ortalama olarak ortalama olarak, uçağın yaklaşık 40-45 dakika boyunca bir seyir yüksekliğinden yaklaşık 40-45 dakika planlanması için yeterli yüksekliğe ve hıza sahip. Bu süre zarfında, uçak en yakın havaalanına ve araziye ulaşabilir. Tüm motorların nadir görülmesi durumunda havaalanından çok uzakta olsa bile, olasılığın büyük bir payı olan uçak, sahaya veya başka bir pürüzsüz alanda oturabilir, sürdürebilecektir.
Uçak sadece fiziksel olarak bir seyir yüksekliği ile düşebilir.
Havadaki uçaklar, yoğunlaştırılmış bir sütle bir kavanozdaki bir sinekle karşılaştırılacağı ile karşılaştırılacak - yoğunlaştırılmış süt bir sineği tutar, altına düşmesine izin vermez.
Benzer şekilde, basınçtaki fark, havadaki bir düzlemi güvenilir bir şekilde tutar. Uçağı kontrol edilemez zorlamak için tek seçenek, onu tirbuşonuna girmektir ve bunun için atlamaktan daha az çaba göstermeniz gerekmez. Ostantino Kulesi. Rastgele, CorkScore'daki düzlem yapamaz. Ve kanıt olarak, gerçeği - son 30 yılda sadece bir kez oldu.
İleriye baktığımda, çoğu uçağın, ekin önündeki kademeden azaltılmaya başladığını söyleyeceğim, "küçük gaz" adlı motor modunu kullanın, çekiş oluşturular. Yani, neredeyse her uçak, motor kullanmadan iniş yapmadan önce yaklaşık yarım saat öngörüyor. Yolcuların uçağın kabinini duyduğu gürültüyü, çalışmalarının boşta modundan başka bir şey yoktur, otomobilin nötr iletimde motorun motor çalışmasıyla karşılaştırılabilir.
Unutmayın - uçuş, bir insan için olduğu gibi uçak için doğaldır - dünyevi çekim. Uçuş, doğa yasalarına ve onlar sayesinde tam uyum içinde gerçekleşir. Size doğal olmayan ve güvenilmez görünen şey - sadece size gözüküyorsunuz. Ve bu arada, bu arada, ve işlerin nasıl olduğu gibi görünüyor, genellikle çok uzak bir mesafedir.
Genellikle, gökyüzünde uçan uçağı izlemek, uçağın havaya yükseldiği için soruyu soracağız. Nasıl uçuyor? Sonuçta, uçak havadan çok daha ağırdır.
Zepip neden yükseliyor
Aerostatların ve hava gemilerinin havaya yükseldiğini biliyoruz. arşimetlerin Gücü . Gazlar için arşivler: " N.ve gaza batırılmış gövde, bu vücut tarafından desteklenen gazın yerçekiminin gücüne eşit itme kuvveti hareket eder " . Bu güç, yerçekimi yönünün tersidir. Yani, arşivlerin gücü yönlendirilir.
Yerçekimi gücü arşivlerin gücüne eşitse, vücut dengededir. Arşimetlerin kuvveti daha fazla yerçekimi ise, vücut havada yükselir. Balonların balonları ve zeplin balonları, havadan daha kolay olan gazla doldurulduğundan, arşivlerin gücü onları yukarı iter. Böylece, arşivlerin kuvveti, uçağın havadan daha hafif bir kaldırma kuvvetidir.
Ancak uçağın gücü, arşivlerin gücünü önemli ölçüde aşıyor. Sonuç olarak, havadaki uçağı kaldıramaz. Öyleyse neden sonuçta çıkar?
Uçağın kanadının kaldırılması
Kaldırma kuvveti oluşumu, uçağın kanadının üst ve alt yüzeyinde statik hava akımlarının statik basınçlarının farkı ile açıklanmaktadır.
Hava akışına paralel olan kanadın kaldırma kuvvetinin görünümünün basitleştirilmiş bir versiyonunu düşünün. Kanadın tasarımı, profilinin üst kısmının bir dışbükey formu olmasıdır. Kanatın etrafında akan hava akımı ikiye ayrılır: üst ve alt. Alt akışın hızı neredeyse değişmeden kalır. Ancak, aynı zamanda daha büyük bir yolun üstesinden gelmesi gerektiği gerçeğinden dolayı en üstteki hızı artmaktadır. Bernoulli'ye göre, akış hızı ne kadar yüksek olursa, içindeki basıncı düşürür. Sonuç olarak, kanadın üzerindeki basınç daha düşük hale gelir. Bu basınçların farkı nedeniyle ortaya çıkar kaldırma kuvvetihangi kanatları yukarı iter ve onunla birlikte tırmanıyor. Ve bu fark daha fazla, kaldırma kuvveti ne kadar büyük olur.
Ancak bu durumda, kanat profilinin bir içbükey dışbükey veya bonotsuz simetrik bir forma sahip olduğunda, kaldırma kuvvetinin neden göründüğünü açıklamak imkansızdır. Sonuçta, burada hava akımı aynı mesafeyi geçer ve basınç farkı yoktur.
Uygulamada, uçağın kanadının profili, hava akışına açılıdır. Bu açı denir saldırı açısı . Ve böyle bir kanadın alt yüzeyine bakan havanın akışı, monte edilir ve aşağı hareket ettirilir. Göre dürtü koruma yasası Kanat, ters yönde yönlendirilen kuvveti harekete geçirecek, yani.
Ancak, kaldırma kuvvetinin oluşumunu açıklayan bu model, kanat profilinin üst yüzeyindeki akışı dikkate almaz. Bu nedenle, bu durumda, kaldırma kuvvetinin büyüklüğü hafife alınır.
Aslında, her şey çok daha karmaşık. Uçak kanadının kaldırma kuvveti bağımsız bir değer olarak mevcut değildir. Bu aerodinamik kuvvetlerden biridir.
Hava insidansı, kanatları denilen kuvvetle etkiler. tam aerodinamik güç . Ve kaldırma kuvveti bu gücün bileşenlerinden biridir. İkinci bileşen - Ön camın gücü. Tam aerodinamik kuvvetinin vektörü, kaldırma kuvvetinin vektörlerinin ve ön cam direncinin güçlerinin toplamıdır. Kaldırma kuvveti vektörü, olay hava akışının hız vektörüne dik olarak yönlendirilir. Ve ön camın kuvvetinin vektörü - paralel olarak.
Tam aerodinamik kuvvet, kanat profil devresindeki basınçtan bir integral olarak tanımlanır:
Y. - Kaldırma kuvveti
R - Tayga
domuz - sınır profili
r - Kanat profil devresinde basınç boyutu
n. - Profil için normal
Teorem zhukovsky
Kanadın kaldırma kuvveti nasıl oluşur, Rus bilimcisi Nikolai Egorovich Zhukovsky, Rus havacılığının babası olarak adlandırılan ilk kez açıkladı. 1904 yılında, ideal bir sıvının veya gazın düz pareli akışı ile düzenlenmiş olan vücudun kaldırma gücünde teoremini formüle etti.
Zhukovsky, akış hızı dolaşımı kavramını tanıttı, bu da akışın eğimini dikkate almayı ve kaldırma kuvvetinin daha doğru bir değerini elde etmeyi mümkün kılan.
Sonsuz Swop kanadının kaldırma kuvveti, gaz yoğunluğunun (sıvı), gaz hızının (sıvı), akış hızının dolaşımı ve kanatın seçilen bölümünün uzunluğunu dolaştırır. Kaldırma kuvvetinin yönü, hız hızı vektörünü dolaşıma karşı düz bir açı için çevirerek elde edilir.
Kaldırma kuvveti
Çarşamba yoğunluğu
Sonsuzlukta Akış Hızı
Akış hızının dolaşımı (vektör profil düzlemine dik olarak yönlendirilir, vektörün yönü dolaşım yönüne bağlıdır),
Kanat kesme uzunluğu (profil düzlemine dik).
Kaldırma gücünün büyüklüğü birçok faktöre bağlıdır: bir saldırı, yoğunluk ve hava akımı hızı, kanat geometrisi vb.
Zhukovsky teoremi, modern kanat teorisinin temeline dayanmaktadır.
Uçak sadece kaldırma kuvveti ağırlığından daha fazlasıysa gerçekleşebilir. Motorlarla gelişir. Hız artışlarında artış ve kaldırma kuvveti ile. Ve uçak yükselir.
Kaldırma kuvveti ve uçağın ağırlığı eşitse, yatay olarak uçar. Uçak motorları, yönü uçak hareketinin yönü ve ön camın ters yönü ile çakışan bir özlem - kuvvet yaratır. Thrust, uçağı hava ortamından iter. Sabit baskı hızında yatay uçuş ve ön cam direnci dengeli. Eğer özlemi artırırsanız, uçak hızlandırmaya başlayacaktır. Ancak ön cam da artacak. Ve yakında tekrar onlar eşittir. Ve uçak sabit, ancak daha fazla hızla uçacak.
Hız azalırsa, küçülür ve kaldırma kuvveti olur ve uçak düşmeye başlar.
Uçaklar, özellikle yakın, boyutları ve kütleleri ile etkileyici. Böyle bir hacimli ve ağır nesnenin göksel olarak ne kadar yükseldiğini açıkça kalmaz. Dahası, tüm yetişkinlere cevap vermeyebilir ve çocukların soruları genellikle ölü bir ucu koyabilir.
Bu soruyu netleştirmek için, fiziğe başvurmanız gerekir. Çıkarılan uçağın kanadını, yani, yani gökyüzünde iterek güç yaratır. Uçağın kaldırma kuvveti denir. Yüksek hava akış hızının olduğu yerlerde, basınç sırasıyla daha düşük olacak, yerçekimi gücünden ayrılmadan havada hareket etmek ve havada kalmak daha kolaydır.
Havadaki uçak nedir?
Genel olarak, atmosferimizin kanunları aerodinamik bilimini inceler, bu demir kuşların bu davranışını açıklar. Uçaktan kalkış sürecinin geliştirilmesinin temelinin temeli, geçen yüzyılın başında formüle ettiği Rus bilim adamı Zhukovsky'nin teoremiydi. Modern bir uçağın kanatları, kaldırma kuvveti, aygıtın düzinelerce ton tonunu havaya kaldırmasıdır.
Ek olarak, İyi asistan Bu konu, saatte 180 ve 250 kilometre sınırında olan hız, modern uçaktır. Buna ek olarak, uçak yeterince yüksek, atmosferin baskı olmadığı anlamına gelir, ancak bu kadar önemli olduğu anlamına gelir, ancak dengelemenin daha kolay olduğu anlamına gelir. Hava daha hasar görmüş, bu nedenle daha az dirençtir. Büyük irtifalarda, uçağın, bu arada ucuz değil, daha az yakıt harcadığını merak ediyor. Bu yüzden o kadar yüksek uçuyorlar. Doğru, evlerin çatılarının hemen üstünde uçuyorlar, özellikle rahat ve çok gürültülü olmazdı. Yolcu uçağı, zemin yüzeyin üstünde on iki kilometre yükseklikte uçabilir.
En detaylı cevap, neden elektronik cihazları kapatmanız ve uçağın neden aslında uçmanız gerektiğidir. Bakması gerekiyor!
Biliyor musunuz?
- Neden bilgisayarda film göstermiyorsunuz? Başa çıkalım ve ana nedenleri göz önünde bulundurun: İlk. Belki de var [...]
- Zürafa, dünyadaki en yüksek hayvan olarak kabul edilir, büyümesi 5.5 metreye ulaşır. Çoğunlukla uzun boynundan dolayı. Buna rağmen [...]
- Birçoğu, devletteki kadınların özellikle batılaştığında, inanmak için diğerlerinden daha fazlasıdır ve [...]
- Erkeklerin porno film izliyorum, en kibirli bir şekilde uygun olduğunu bilmediğine dair güvenle kim söyleyecek. Tabii ki, bakıyor, [...]
- Pembe bir çalı güzel bulamaz bir kişiyle nadiren buluşabilirsiniz. Ancak, aynı zamanda iyi bilinen. Bu tür bitkilerin oldukça nazik olduğu [...]
- Sparrow, küçük bir boyutta ve bir rengarenk renginin oldukça yaygın bir kuşudur. Ancak özelliği budur [...]
- Kahkahalar ve gözyaşları ya da daha doğrusu, ağlama iki doğrudan karşı duygudur. Onlar hem doğuştan hem de onlar hakkında biliniyorlar [...]
Uçuş yüksekliği en önemli havacılık parametrelerinden biridir. Özellikle, özellikle yakıtın hızını ve tüketimine bağlıdır. Bazen uçuş güvenliği yükseklik seçimine bağlıdır. Örneğin, pilotlar, kalın sis, yoğun bulutluluk, kapsamlı bir fırtınası ön veya türbülanslı bir bölge nedeniyle, yüksekliği keskin bir meteorolojik durum değişikliği ile değiştirmek zorundadır.
Uçuşun yüksekliği ne olmalı
Uçağın hızının aksine (daha hızlı, daha iyi), uçuşun yüksekliği en uygun olmalıdır. Ve her türlü uçağın kendine aittir. Kafaya hiç kimse, örneğin spor, yolcu veya çok amaçlı savaş uçağı uçan yükseklikleri karşılaştırmak için gelecek. Ve yine de kendi rekorları var. 
Uçuş yüksekliğinin ilk kaydı ... üç metredir. İlk defa Wright Flyer Plane Brothers Wilbur ve Orbille Wright, 17 Aralık 1903'te yükseldi. 74 yıl sonra, 31 Ağustos 1977'de, Sovyet pilotu test eden Alexander Fedotov'u MIG-25 savaşçısında dünya rekoru kırdı - 37650 metre. Bugüne kadar, savaş uçuşunun maksimum yüksekliği kalır.
Hangi boy yolcu uçağını uçar
Sivil hava hatlarının uçakları doğru bir şekilde modern havacılık grubunu oluşturur. 2015 yılına göre, dünyada üçüncünün 7.4 bin olduğu 21.6 bin çok yer uçan bir aparat vardı - bunlar büyük geniş kaplı yolcu gemileridir.Optimum uçuş yüksekliğini (Echelon) belirlerken, kontrol sahibi veya ekip komutanı aşağıdakiler tarafından yönlendirilir. Bildiğiniz gibi, o kadar yüksek olursa, havayı ne kadar indirdi ve daha kolay uçağı uçurmaktır - bu nedenle yukarıda yükselmek mantıklıdır. Ancak, uçağın kanatları bir desteğe ihtiyaç duyar ve aşırı büyük boy (Örneğin, stratosferde) açıkça yeterli değil ve araba "düşmeye" başlayacak ve motorlar sıkışıp kalmalıdır.
Çıktı kendini gösteriyor: Komutan (ve bugün ve yerleşik bilgisayar) "Altın Orta" nı seçer - sürtünme ve kaldırma kuvveti gücünün ideal oranı. Sonuç olarak, her bir yolcu astarı türü (Meteo koşullarını dikkate alarak, teknik özellikler, Süre ve uçuş talimatları) Optimal yüksekliği.
Uçaklar neden 10.000 metre yükseklikte uçuyor?
Genel olarak, sivil uçakların uçuş yüksekliği, batıda uçarken ve 9 ila 11 bin metreden doğuya doğru 10 ila 12 bin metre arasında değişmektedir. 12 bin metre - bu için maksimum yükseklik yolcu uçağı, yukarıdaki motorların oksijen eksikliğinden "boğulmaya" başladı. Bu nedenle, 10.000 metre yükseklik en optimum olarak kabul edilir. 
Hangi yükseklik sinekçileri
Fighters'ın yüksek irtifa kriterleri biraz farklıdır, ki burada hedefleri ile açıklanmıştır: Görevin görevine bağlı olarak, dövüş, çeşitli yüksekliklerde muhasebeleştirilir. Modern savaşçıların teknik teçhizatı, onların onlarca metreden onlarca kilometreye kadar çalışma yapmalarını sağlar.
Ancak, bugün "modada değil" olan savaşçıların genişleri. Ve bu senin açıklaman. Modern hava savunma tesisleri ve hava hava avı fırçası roketleri, herhangi bir yükseklikte hedefleri yok edebilir. Bu nedenle, savaşçının ana problemi daha önce düşmanı tespit etmek ve yok etmektir, ancak farkedilmeden kalmaktır. 5. nesil savaşçının (pratik tavan) en uygun uçuş yüksekliği 20.000 metredir.
Bazı araştırmacılar çılgın fikirler ortaya çıktı - uçmak istediler, ancak sonuç neden bu kadar konuşlandırılabilir olduğu ortaya çıktı? Kanatları kendilerine takma girişimleri yoktu ve Mahaya, gökyüzüne tüylü olarak çıkar. İnsan gücünün kendilerini masör kanatlarında yetiştirmek için yeterli olmadığı ortaya çıktı.
İlk halk zanaatkarları, Çin'den doğal bilim adamları idi. Onlar hakkında bilgi, dönemin birinci yüzyılında "cang-han-shu" nda kaydedilir. Ayrıca, Pepit'in hikayesi, Avrupa'da ve Asya'da ve Rusya'da meydana gelen bu tür durumlardır.
Uçuş sürecinin ilk bilimsel doğrulması, 1505'te Leonardo da Vinci tarafından verildi. Kuşların dalgalanması gerekmediğini fark etti, sabit havaya tutabilirler. Bu bilim insanından, kanatların havaya göre hareket ettiğinde uçuşun mümkün olduğu sonucuna varıldı. Marashe, rüzgar yokluğunda ya da sabit kanatlarla.
Uçak neden uçuyor?
Sadece yüksek hızlarda geçerli olan havadaki kaldırma kuvvetine yardımcı olun. Özel Kanat Kasılması Asansör oluşturmanıza olanak sağlar. Kanatın üstünde ve altında hareket eden hava değişir. Kanat üzerinde kesilir ve kanatın altında. İki hava akışı dikey olarak oluşturulur. Alt, kanatları kaldırıyor, yani. Uçak ve üst itme. Böylece, yüksek hızlarda havanın altında olduğu ortaya çıktı. uçak Katı olur.
Böylece dikey hareket gerçekleştirilir, ancak uçağın yatay olarak hareket ettirdiği nedir? - Motorlar! Pervaneler gibi hava boşluğu, hava direncinin üstesinden gelmek.
Böylece, kaldırma kuvveti, çekiciliğin gücünü ve çekişin gücünü üstlenir ve frenleme gücü ve uçağın uçar.
Uçuş kontrolünün altında yatan fiziksel fenomenler
Her şeyde kaldırma kuvveti ve dünyevi çekim kuvvetlerinin dengesini korur. Uçak düz uçar. Uçuş hızının arttırılması kaldırma kuvvetini artıracak, uçak yükselecek. Bu etkiyi bakacak şekilde, pilot uçağın burnunu azaltmakla yükümlüdür.
Hızı azaltmak doğrudan zıt etki olacaktır ve pilotun uçağın burnunu kaldırması gerekecektir. Bu yapılmazsa, bir çarpışma olacak. Yukarıdaki özelliklerle bağlantılı olarak, uçak yüksekliği kaybedildiğinde çarpma riski vardır. Bu, yer yüzeyine yakın olursa, risk neredeyse% 100'dür. Bu yerden yüksek olursa, pilotun hız ve kadran yüksekliğini artırmak için zamana sahip olacaktır.
