Vitorlázógép mozgása
II-A vitorlázógép mozgása
Siklósebesség forrása
A vitorlázógép mozgásának forrása a súlyának alkotóeleme. A súly két részre bontható:
-A súly normál összetevője, amely ellenáll az emelésnek.
-Px tangenciális komponens, amely ellenáll a vontatásnak, és amely a vitorlázógép lefelé irányuló pályáján a mozgás forrása.
Annak érdekében, hogy a vitorlázórepülés repülés közben maradjon, a Pz-nek és az emelésnek mindig kompenzálnia kell, valamint a Px-nek és a húzásnak, ezért a vitorlázó repülőgép lefelé haladó pályán van. Analógia útján a vitorlázórepülés mozgása összekapcsolható egy ferde síkban lévő golyóval.
2. kísérlet (fotó): A labda esetében kis súrlódási erők vannak az elején. A labda gyorsan meggyorsítja a sebességet, mert súlyának alkatrészét nem kompenzálja más erő. Természetesen a támasz reakciója kompenzálja a Pz-t (fotó). A sebesség növekedése nem lesz azonos a támasz új dőlése esetén: minél nagyobb a szög, annál gyorsabban növekszik. Ez a szög az siklószög. A vitorlázógép tehát egyenletes, egyenes vonalú mozgásban van (az erőket kompenzálják), sebessége pedig a csúszási szögtől függ.
Kísérleti kutatóverseny.
A vitorlázórepülés teljesítményének meghatározásához négy szempontot kell figyelembe venni: kezelhetőség, süllyedési sebesség, finomság, sárkánysebesség tartomány.
Kezelése: Minden a pilótától függ, nem szabad túl sok energiát tölteni a vitorlázórepülés irányításával. Ezenkívül a szárnynak sem túl stabilnak, sem instabilnak kell lennie, különben a vitorlázógép ellenőrizhetetlenné válik, ezért veszélyes.
Esési arány: Ez a kritérium megadja a szárny minimális ereszkedési sebességét a levegőhöz viszonyítva. A minimális süllyedési sebesség méterben/másodpercben van kifejezve, a vitorlázórepülők minimális süllyedési sebessége körülbelül 0,5 m/s. Ez a kritérium fontos a termikus repüléseknél.
A finomság: Kifejezi azt a távolságot, amelyet egy szárny megtehet az indulási magasságának függvényében. Ennek az értéknek nincs egysége, mivel a megtett távolság (m-ben) és a kezdő magasság (m-ben) arányának kiszámításával kerül kiszámításra. Például egy szárny, amely 100 méteres magasságból száll fel, és egy kilométert tesz meg 1000/100 = 10 finomsággal. Ezt a mérést repülés közben szél nélkül, emelés nélkül hajtják végre, különben az eredmény torzul. Vitorlázórepülőknél ez a mérés 30 és 60 között van. A finomság részben attól függ, hogymegnyúlás: ez a mélység átívelése.
Szárny sebességtartománya: A sebességről egy pályán beszélünk, vagyis vízszintes sebességről vagy majdnem. Ennek a tartománynak két szélsőértéke van: az elakadásnak megfelelő minimális sebesség és a szárny meghibásodási küszöbének megfelelő maximális sebesség (80 és 280 km/h közötti vitorlázók esetében).
A sebesség poláris
Ha a labdával vesszük a fenti példát, de képzeljük el, hogy ezúttal sokkal durvább támaszt kapunk, akkor nagyobb súrlódási erőink vannak, ezért ahhoz, hogy ugyanazokat a gyorsulásokat érjük el, mint egy deszkán normál esetben, sokkal nagyobb dőlésszögre lesz szükség. Ez a különbség megegyezik a régi és a modern vitorlázógépek közötti különbséggel. Az elsőnek nagyobb csúszási szöggel kell rendelkeznie, mint a másodiknak, hogy kompenzálja az ellenállást. Valójában, mivel a szárnyprofil kevésbé aerodinamikus, az ellenállás sokkal nagyobb.