|
|
|
• • • •
|
  ответы на детские вопросы
Антонина Лукьянова
КАК ВЗЛЕТАЕТ САМОЛЕТ?
Один из первых самолётов, построенный братьями Райт в самом начале XX века, продержался в воздухе всего 59 секунд. Но это была самая настоящая революция в технике: в небо поднялся аппарат тяжелее воздуха! Ведь до этого можно было либо летать на воздушном шаре, который легче воздуха, либо только планировать на планере.
Планер очень похож на самолётик, только у него нет мотора. С планером можно забраться на обрыв и оттуда плавно спуститься вниз. Планер на своих крыльях будет долго парить, прежде чем сядет на землю, на нём можно пролететь сотни метров. Он даже может во время полёта набрать высоту, если ему встретятся восходящие потоки воздуха. Но самостоятельно подниматься в воздух с земли он не умеет.
Первые полёты самолётов казались чудом, фокусом. На них ходили смотреть, как на цирковое представление.
Действительно, чудо: в лёгком, текучем воздухе взлетает пилот на тяжеленной машине.
Какая же сила помогает самолёту? Эту силу так и назвали - подъёмная. А возникает она только тогда, когда самолёт разгонится до определённой скорости. Если самолёт стоит на месте, то никакой подъёмной силы нет! Именно поэтому на аэродромах есть взлётно-посадочные полосы. По такой полосе самолёт разбегается, пока не появится подъёмная сила. Именно она отрывает самолёт от земли. Взлётные полосы делают прочными, гладкими и, конечно, достаточно длинными, даже с запасом. Потому что если самолёт не успеет набрать нужной скорости, а полоса кончится и начнётся обычное поле или лес, то самолёт может перевернуться и взорваться.
Откуда же возникает подъёмная сила? Её создаёт воздух. Когда самолёт неподвижен, то молекулы воздуха со всех сторон налетают на него, стукают по крыльям и фюзеляжу, отскакивают и снова налетают. Причём они со всех сторон стукают по нему одинаково - и сверху, и снизу. Поэтому и нет никакой подъёмной силы. Когда же самолёт быстро движется, то дело обстоит совсем по-другому.
Есть два объяснения, откуда же появляется подъёмная сила.
Объяснение первое - для крыльев, которые сверху более выпуклые, чем снизу.
Здесь подъёмная сила возникает из-за этой формы крыла. Её делают такой, чтобы путь молекулы воздуха сверху крыла был длиннее, чем снизу. Когда самолёт набрал скорость, как там у молекул обстоят дела? Все молекулы воздуха находятся в непрерывном движении, но они движутся с разными скоростями: кто-то быстрее, кто-то медленнее. Путь под крылом короче, там можно двигаться не спеша, значит там больше молекул успеют стукнуть по самолёту: и быстрые смогут, и медленные достанут. Путь над крылом длиннее, чтобы пройти его, надо быстрее двигаться. Медленные молекулы, обтекая крыло сверху, просто не успевают по нему стукнуть. И чем быстрее движется самолёт, тем меньше молекул успевает стукнуть по крылу сверху. Так вот и получается, что снизу его толкают больше. Поэтому объединёнными усилиями молекул воздуха самолёт постепенно поднимается вверх.
Второе объяснение - для крыльев, которые выглядят одинаково сверху и снизу.
Для того, чтобы возникла подъёмная сила, такое крыло нужно расположить под углом к набегающему потоку воздуха:
Этот угол называется углом атаки. Самолёт атакует воздух! А воздух "упирается" в нижнюю часть крыла. Молекулы воздуха стукают по крылу снизу больше, чем сверху, и так создают подъёмную силу.
Молекулы-то маленькие, их и не видно, но зато их очень много. Удар одной молекулы ничего не значит, но когда они всем скопом накидываются, то могут поднять в воздух огромный лайнер, много людей и грузов. У людей тоже есть похожее правило, звучит оно так: "Когда мы едины, мы непобедимы". Согласны?
|
|
|
|
