V-ați întrebat vreodată cât zboară avioanele? Răspunsul este ușor de înțeles atunci când îți amintești cum funcționează zborul pentru aeronave. Orice obiect care se mișcă într-un fluid se află sub influența a patru forțe, tracțiune, ridicare, greutate și tracțiune. Totalul net trebuie să fie pozitiv, astfel încât influența tragerii și ridicării să mențină un avion în aer. Aruncarea și ridicarea depind de densitatea aerului. Deci este mai ușor să obțineți ridicarea și împingerea ideală la cote mai mari decât altitudinile mai mici. Deci, cât de mare zboară un avion nu este fixat, cu excepția limitei vidului de spațiu în care atmosfera devine prea subțire pentru ca aerodinamica să funcționeze.
Ridicarea și împingerea sunt principalele forțe care fac posibil zborul. Atâta timp cât acestea sunt mai mari decât greutatea sau dragul, avionul va zbura. Împingerea este accelerația înainte produsă de motorul unui avion. Cu cât aerul este mai puțin dens, cu atât trebuie să se producă o tracțiune mai mare pentru a crea ascensorul necesar. Explicația completă este destul de complicată, dar cea mai bună metodă de a pune este că fiecare avion are o condiție maximă pe care atinge să zboare. Acest maxim este cea mai bună combinație posibilă de densitate, viteză și ridicare pentru a acoperi avionul. De aceea, înălțimea cu care poate zbura un avion poate varia atât de mult. Depinde de nevoile avionului.
Un exemplu bun sunt jeturile turbo comerciale. Jeturile turbo zboară sub viteza sunetului. De asemenea, cântăresc foarte mult. Pentru a atinge condiții optime de zbor și să zboare cu viteze suficient de convenabile pentru a face călătoria aeriană profitabilă, majoritatea avioanelor comerciale zboară la 30.000 de metri. Aceasta este suficient de mare încât un avion să aibă cea mai mică cantitate de tracțiune și să poată atinge viteza maximă pe care motoarele sale o pot produce în siguranță. Meșteșugurile supersonice precum avioanele de vânătoare și avioanele de spion pot zbura mult mai sus. Acest lucru se datorează faptului că proiectarea avionului face mai ușor pentru avion să reziste la tracțiune și să producă o tracțiune mai mare pentru a compensa aerul mai subțire.
Astfel, vedem că cât de mare poate zbura un avion este determinată de utilizarea sa, de tracțiune, de ridicare, de tracțiune și de greutate. Știm, de asemenea, că o limită absolută a avioanelor va fi acolo unde aerul devine prea subțire pentru a acționa ca un fluid care este nivelul cel mai înalt al atmosferei. În prezent, oamenii de știință caută să profite de acest nivel superior al atmosferei pentru a ajuta avioanele să zboare și mai repede. Cu toate acestea, există încă bariere precum fricțiunea și proiectarea motorului.
Am scris multe articole despre avioane pentru Space Magazine. Iată un articol despre cel mai mare avion și iată un articol despre imagini cu avioane.
Dacă doriți mai multe informații cu privire la avioane, consultați aceste articole din Cum funcționează lucrurile. Iată un articol despre cum zboară avioanele.
Am înregistrat, de asemenea, un întreg episod al Astronomiei, care aruncă toate navigarea prin GPS. Ascultă aici, episodul 212: Navigare GPS.
surse:
NASA
Cum funcționează lucrurile
