Чому літак літає
З цього приводу можна згадати одну жарт про пілота, який сказав, що вже двадцять років керує літаком, але до сих пір не розуміє, чому літаки літають і крилами не махають. Жарти жартами, але багато хто не розуміє, чому металеві машини, які важать багато тонн, вільно ширяють у повітрі, немов абсолютно невагомі. Дивлячись на літак в повітрі, складно собі уявити, що, по суті, літак - це гігантська механічна коробка з нерухомими крилами, яка якимось дивом продовжує триматися в повітрі, і навіть більше того, вважається одним з найбезпечніших засобів пересування з усіх, що існують на даний момент.
Незважаючи на те, що політ важкого літака схожий на диво, літаки літають грунтуючись на фізичних законах, які діють на нашій планеті. Засновником аеродинаміки, яка потім лягла в основу створення літаючих машин літаків, є український вчений Микола Єгорович Жуковський. Свою теорію він сформулював в 1904 році, а в 1905 році вже виклав теорію створення літаючого крила. Літак призначений для польотів в атмосфері і використовує для цього підйомну силу. За допомогою двигуна літак створює величезну тягу, яка тягне літак вперед і розвиває величезну швидкість. Однак наявність потужних двигунів ще не забезпечує літак необхідними якостями для польоту. Висока швидкість літака необхідна для того, щоб виникли певні умови для виникнення підйомної сили, а сама підйомна сила виникає навколо крил, які мають велику площу і особливу конструкцію.
Площа крила і швидкість літака прямо пропорційні. Чим менше швидкість, тим більша площа крила повинна бути у літака. При меншій швидкості підйомна тяга крила досить невисока, і тоді літаку потрібна велика площа, щоб утримувати повітряне судно в польоті. Саме з цієї причини, у повільних літаків площа крил часто дуже велика, а у швидких літаків крила досить невеликі. З характером підйомної сили також пов'язана і висота, на якій літають літаки. Чим більше висота, тим менше опір повітря і підйомна сила. Тому кожен літак розраховує свій оптимальний стелю висоти, на якій підйомна сила могла б бути достатньою для утримання літака в повітрі, так як на великих висотах, де повітря дуже розріджене, крила літака, навіть при великих швидкостях, просто не зможуть отримати необхідну щільність повітряного середовища для утримання в повітрі.
Так як крило має несиметричне будова, то швидкість повітря зверху і знизу різниться. Це забезпечує більший тиск повітря знизу, що забезпечує якусь поверхню повітря, по якій літак планує, як човен по водній гладі. В результаті різних значень повітряного потоку над крилом і під крилом, підйомна сила повітря штовхає крило вгору, в результаті чого він робить політ. Підйомна сила починає піднімати літак вгору як тільки літак розганяється до такої швидкості, коли ця сила перевищує вагу літака. Щільність потоку на такій швидкості настільки висока і навіть міцна, що вага літака в багато тонн вже не грає ніякого значення, так як щільність повітряного потоку стає неймовірно великий і міцної.
Щоб пояснити, як же тримається літак в повітрі, можна використовувати в якості прикладу поверхню води на річці або морі і водні лижі. Багато напевно бачили таких відчайдушних людей, які, причепивши до човна, каталися по поверхні води на лижах або на спеціальній дошці. Так ось, якщо човен стоїть на місці, то людина на лижах тут же занурюється під воду, так як підйомної тяги води не вистачає для його утримання. Теж саме відбувається при повільній швидкості човна, але коли човен розвиває велику швидкість, то людина на лижах може спокійно триматися на поверхні, а вода під ним на великій швидкості по відчуттях схожа на тверду поверхню, по якій можна їхати, як по сніжному схилу. Те ж саме відбувається з літаком, водою, в разі якого, виступає повітря. Повітря, так як ми до нього звикли, здається нам практично невідчутним, проте на високій швидкості, наприклад, при бігу або їзді на велосипеді, він відразу починає відчуватися, як щільний потік газоподібного середовища, що мчить назустріч. Так як газоподібне середовище - повітря, набагато більш розріджене, ніж вода, а при повільному русі практично не відчувається, то швидкість літака повинна бути в багато разів вище, ніж швидкість тієї ж човни на воді. Також у літака повинна бути величезна площа підйомної поверхні, яка набагато більше, ніж площа лиж або дошки для водних видів спорту. На величезній швидкості і при великій площі крил повітря стає настільки щільним, що для літака схожий на ту ж саму поверхню води.
Необхідна спеціальна оцінка умов праці? Заходьте на сайт Експертної центру охорони праці та екології ecote.ru. Якісна робота від фахівців своєї справи з великим досвідом.