A repülés fizikája

A repülés fizikája négy ellentétes erőt vesz figyelembe párban:

repülés

Leegyszerűsítésként beismerjük, hogy a 4 erő ugyanazon a ponton áll szemben: a súlypont. Az emelés ellentétes a tömeggel és a tapadás (vagy a tolóerő a meghajtás típusától függően) ellentétes a húzással. Ezért észrevesszük, hogy az erők kettesével állnak szemben.

NÁL NÉL. A súlyt

Egy tárgy súlya függ a tömegétől és az erőtől, amellyel vonzza a Föld közepe felé (Gravitáció). Egy tárgy súlya térben változik, és attól függ, hogy hol található a csillag.

A súlyt Newtonban mérjük. A mértékegységet Newtonnak hívják, mert Isaac Newton észrevette, hogy a Föld minden tárgyat vonz magához.

Egy fordulat során a súly a terhelési tényező viszonyában játszik szerepet:

A látszólagos tömeg egyenlő és ellentétes az emeléssel, viszont nagyobb, mint a tényleges súly. 60 ° -os kanyarban a repülőgép fedélzetén lévő emberek 2 G terhelési tényezőt tapasztalnak, vagyis az utasok súlyuk kétszeresét tapasztalják, és a repülőgép is.

Példa: 872 kg tömegű repülőgép, a szerkezet látszólagos, de tényleges súlya 60 ° -os kanyarban 1744 kg-ra csökken. Ezért a repülőgép ellenállását úgy kell kiszámítani, hogy ellenálljon ezeknek az erőknek (1744 kg és nem 872 kg).

B. A viselet

Az emelés az az erő, amely lehetővé teszi a repülőgép repülését. Az emelés a relatív szél elmozdulására merőleges erő. A szárny tetején kialakult depressziós területen (extradók) történő aspiráció hozza létre. Fz-szel jelöljük és Newtonban fejezzük ki. Ezt az erőt a következőkből számítják ki:

  1. Az emelési együttható megjegyezte Cz
  2. A szárnyak területe S, m²-ben
  3. A repülőgép sebessége m/s-ban
  4. Légsűrűség kg/m³-ben

Megkapjuk a kapcsolatot:

A Cz emelési együttható magában foglalja a szárnyprofil alakját és a beesési szöget.

Az emelés az az erő, amely ellenáll a súlynak, és ezért megakadályozza a repülőgép leesését. A repülőgép emelését csökkenthetjük olyan szélső örvények létrehozásával, amelyek a szárny teteje, a felső felület és a szárny alsó oldala, az alsó felület közötti nyomáskülönbség miatt következnek be.

A repülőgép repüléséhez emelésnek kell lennie, ami azt jelenti, hogy a repülőgép szárnya aszimmetrikus profilú és/vagy beesési szöggel rendelkezik (a szárny és a relatív szél iránya közötti szög).

Megjegyzés: Vegye figyelembe, hogy az összes repülőgépen a szárnyak többé-kevésbé le vannak hajlítva, hogy a repülőgép repülhessen. Ami a kívánt teljesítményt illeti, az aerodinamika elsősorban a szárnyprofilon dolgozik.

A repülésben lehetséges, hogy hirtelen csökken az emelés, ezt a jelenséget stallnak hívják. A gépet már nem támogatta a levegő, és leesett. Az elakadást a szárnyfelület és a relatív szélirány közötti túl nagy szög okozza.

VS. A gyakornok

A húzás a repülőgép szárnyán (és még az egész repülőgépen) kifejtett ellenállási erő, amikor a levegő vagy a repülőgép egymáshoz képest mozog. Ez az erő párhuzamos a sík útjával, szembeszáll a sík előrehaladásával, ha a levegőben mozog. Fx-nek jelöljük, és Newtonban fejezzük ki.

Az ellenállást az alábbiak alapján számítják ki:

  • Cx nevű húzási együttható
  • a sík sebessége m/s-ban
  • a légsűrűség ρ kg/m³-ben
  • a szárnyak területe S, m²-ben