LOTNICTWO naszym życiem


Idź do treści

Fizyka lotu

Ciekawostki

Jak to wygląda od strony fizyki?


Powietrze porusza się do tyłu względem lecącego samolotu. Dzieli się na dwa strumienie, z których jeden przepływa nad skrzydłem samolotu, a drugi pod nim. Powietrze nad skrzydłem przebywa dłuższą drogę, porusza się więc z większą prędkością niż powietrze opływające skrzydło z dołu. Już połowie XVIII w. Daniel Bernoulli, szwajcarski fizyk i matematyk, udowodnił, iż w przypadku wzrostu prędkości powietrza (gazu lub cieczy) następuje spadek panującego w nim ciśnienia. Spróbujmy dmuchnąć między dwie położone blisko siebie kartki. Złączą się one, a dzieje się tak, ponieważ przepływające przez szczelinę powietrze ma mniejsze ciśnienie niż nieruchome ją otaczające powietrze. To różnica ciśnień dociska kartki do siebie. Dlatego właśnie powietrze opływające skrzydło samolotu ma większą prędkość od powietrza płynącego dolną jego stroną. Prawo Bernouliego mówi bowiem: "Suma ciśnienia statycznego (zwykłe ciśnienie) i dynamicznego w danej strudze płynu (cieczy lub gazu) jest stała. Ciśnienie dynamiczne zależy od prędkości płynu (jest wprostproporcjonalne do kwadratu prędkości, czyli jeśli prędkość wzrośnie dwa razy to ciśnienie dynamiczne wzrośnie cztery razy)." Powietrze, które ma większą prędkość, czyli na górze skrzydła, będzie miało więc mniejsze ciśnienie statyczne, niż powietrze na dole. Ciśnienie u dołu skrzydła napiera mocniej na skrzydło, niż ciśnienie z góry skrzydła. Różnica tych sił jest właśnie siłą nośną, która umożliwia wznoszenie.

Po co więc w samolotach montuje się silniki? Bo są one odpowiedzialne za wznoszenie się samolotu... Umożliwiają ruch poziomy maszyny. Powietrze opływa skrzydła samolotu z różną prędkością, wtedy własnie powstaje omawiana wcześniej siła nośna. Także dzięki silnikom samolot może hamować i mozna sterować prędkością lotu.
Jednak, by samolot był w pełni sterowny, aby skręcał, wznosił się czy opadał, musi posiadać odpowiednie usterzenie, czyli tzw. skrzydła ruchome.
Aby przeciwdziałać zadzieraniu nosa samolotu do gory, w maszynach tych montuje się usterzenie, które wytwarza siłę nośną o mniejszej wartości, ale działającą na dłuższym ramieniu. Jeśli pilot wychylając drążek sterowy lub wolant zmieni siłę nośną wytwarzaną na usterzeniu, spowoduje opuszczenie lub podniesienie nosa samolotu, a co za tym idzie wywoła odpowiednio zmniejszenie lub zwiększenie wysokości lotu. Podobnie ma się sytuacja ze zmianą kierunku lotu.


Powrót do treści | Wróć do menu głównego