هل تعلم لماذا تطير الطائرات؟
Miscellanea / / November 15, 2023
أساسيات الديناميكا الهوائية باختصار.
تسمح الطائرات للبشرية بالسفر لمسافات طويلة في فترة زمنية قصيرة. وبدونهم، ستصبح كل رحلة من هذا القبيل محنة صعبة. وربما تساءلت مرة واحدة على الأقل: لماذا تطير الطائرات؟ كيف تمكنوا حتى من القيام بذلك؟ دعونا معرفة ذلك.
بشكل عام، فإن الإجابة التفصيلية على هذا السؤال معقدة للغاية، ولا يزال العلماء يتجادل حول كيفية عمل الديناميكا الهوائية بالضبط وكيفية تكوين صداقات مع قوانين نيوتن وبرنولي ومعادلة نافييه ستوكس. ولكن بشكل عام، يمكن وصف رحلة جهاز أثقل من الهواء على النحو التالي.
على متن طائرة في الهواء يمثل أربع قوى أساسية: الوزن، الرفع، السحب، والدفع. وزن الطائرة يسحبها نحو الأرض. لذلك، هناك طائرة بوينج 747 عادية كتلة حوالي 450 طنًا - وهذه ليست طائرة ورقية يمكن رفعها ببساطة عن طريق الريح.
قوة الجر تحرك الطائرة للأمام. يتم إنشاؤه بواسطة المحركات المجهزة به. أثناء الرحلة، تواجه السفينة مقاومة من البيئة: الهواء يبطئ حركتها. ولكن بفضل الشكل الانسيابي للسيارة والمحركات القوية، يتم تحييد هذا التأثير.
وأخيرًا، الرفع هو ما يسمح للمركبة بالبقاء في السماء. أجنحة الطائرة لها خصوصية استمارة - وهذا ما يسمى "الملف الديناميكي الهوائي". فهي محدبة في الأعلى ومسطحة في الأسفل.
بسبب هيكل الجناح، يصبح الهواء المتدفق عليه أكثر تخلخلًا من الأعلى، مما يؤدي إلى انخفاض الضغط. وتحت الجناح، على العكس من ذلك، يصبح أكثر كثافة، مما يخلق ضغطا متزايدا.
ويحدد الاختلاف في هذه المؤشرات قوة الرفع التي تبقي الطائرة في الهواء.
ولضمان التدفق المستمر للهواء الوارد، تحتاج الطائرة إلى الحفاظ على السرعة الكافية بمساعدة محركاتها. إذا تم إيقاف تشغيلها، فستكون الآلة الخفيفة نسبيًا، بالطبع، قادرة على الانزلاق لبعض الوقت بسبب القصور الذاتي، ولكن بعد ذلك سينخفض الضغط الموجود أسفل الجناح وستسقط السيارة.
عرض كيف تبدو تيارات الهواء الواردة، وهي تنحني حول جناح الطائرة من الأعلى والأسفل. فيديو جامعة كامبريدج / يوتيوب
بالإضافة إلى القدرة على المضي قدمًا أثناء البقاء في السماء، تحتاج الطائرة أيضًا إلى الارتفاع بطريقة أو بأخرى والنزول والانعطاف. ولتحقيق ذلك، تم تجهيز الآلة بأسطح تحكم مختلفة: الجنيحات على الأجنحة، بالإضافة إلى المصعد والدفة على الذيل. يمكنهم التدوير حسب الرغبة طيار - أي تغيير زاوية الهجوم.
لو يزيد عند زاوية هجوم الجنيحات والمصعد، تبدأ الطائرة في جمع المزيد من الهواء الوارد، ويزداد الضغط تحت الأجنحة، ويقلع الجهاز. إذا قمت بتقليله، فسوف ينخفض \u200b\u200bالضغط من الأسفل أيضًا، وستبدأ السيارة في النزول.
لو للإلتفاف الجنيحات والدفة على جانب واحد من الطائرة لأعلى، وعلى الجانب الآخر - لأسفل، ثم يبدأ أحد أجنحة الطائرة في جمع المزيد من الهواء الوارد، والآخر أقل. ولهذا السبب تميل السيارة إلى اليمين أو اليسار وتبدأ في الدوران. تسمى زوايا دوران الطائرة في الهواء "التدحرج" و"الانحراف" و"الانعراج".
بشكل عام، أنت الآن على دراية بأساسيات الديناميكا الهوائية. وفي المرة القادمة التي تطير فيها، سوف تفهم نوع القوى التي تدعم الطائرة في السماء.
قد يكون هذا مثيرا للاهتمام👍
- هل تعلم لماذا تخاف القطط من الماء؟
- هل تعلم لماذا بعد القهوة تريد الذهاب إلى المرحاض؟
0 / 0
لكنك تقوم بالتشويه. لقد بدأنا بخدمات المستهلك، ثم تحولنا إلى الخدمات التقنية. وبطبيعة الحال، تقدم Yandex أيضًا مساهمة كبيرة في المصادر المفتوحة، بالإضافة إلى الحلول التقنية الخاصة بها. ومن الواضح أن جوجل فعلت المزيد، لأنها أكبر وأكثر ثراءً بغباء.
لقد عاد برنامج Winamp: تم إصدار مشغل Yaamp الأنيق لموسيقى Yandex