Примечание: воздушная скорость (включая посадочную скорость) рассчитывается относительно воздуха, а не относительно земли. При записи с использованием GPS или Глонасс прибор покажет скорость примерно 170-180 километров в час, но фактическая скорость будет находиться в указанном выше диапазоне.
Как и почему взлетает самолет?
После того как самолет взлетел, он может взлететь только при достижении определенной скорости. Это отличается от максимальной скорости и крейсерской скорости. Некоторые модели самолетов могут взлететь за несколько секунд.
Если речь идет о пассажирских самолетах, то ситуация несколько иная. В среднем небольшом аэропорту ежедневно взлетает множество самолетов. Как правило, это разные модели и имеют разные технические характеристики. Это типичный пассажирский и грузовой самолет, а не экспериментальный самолет.
Почему самолет поднимается в воздух — суть принципа
Очевидно, что самолету необходимо увеличить скорость, чтобы взлететь. Грузоподъемность зависит от следующих основных факторов
- Форма крыльев самолета, а также
- Мощность двигателя, мощность
- Угол в унижении крыльев, в
- Скорость воздуха,.
- Плотность воздуха (которая может меняться в зависимости от температуры).
Классические крылья плоские, прямые в нижней части, слегка выпуклые и объемные. Это создает разницу давлений, которая заставляет самолет подниматься в воздух. Чтобы взлететь, автомобиль должен компенсировать силу тяжести, поднимаясь против сопротивления воздуха. Это также может быть достигнуто путем увеличения скорости входящего потока, т.е. путем ускорения самолета.
Входящий поток воздуха обтекает крылья сверху и снизу. Над крылом воздух проходит больший путь, чем под ним. Поэтому молекулы воздуха под крылом становятся плотнее. Это создает разницу в давлении, и возникает подъемная сила. Чем сильнее входящий поток, тем больше подъем. Крылья расположены под углом к фюзеляжу, что также облегчает взлет.
Виды взлета
Сортировать по самолетам — Выкл:.
- Классический скоростной подъем. Ускорение сопровождается движением по коридору, постепенно увеличивая скорость.
- От тормозов. Этот метод чаще всего используется, когда посадочный коридор недостаточно длинный. Пока двигатели работают, самолет нажимает на тормоза и переходит к требуемому импульсному маневру.
- Вертикальный взлет. Только если самолет оснащен специальными двигателями. Речь идет не о пассажирских самолетах, а о некоторых моделях военных самолетов.
- С помощью добавок. Сюда входят рампы и катапульты. Они не используются в гражданской авиации. Пружины и катапульты компенсируют отсутствие взлетно-посадочных полос, поскольку позволяют самолетам толкаться за считанные секунды.
В каждом аэропорту есть взлетно-посадочная полоса, с которой самолеты логично разгоняются и взлетают. Второй метод применяется нечасто, а два последних не используются в гражданской авиации. Вертикальный взлет и разгон с использованием рамп или катапульт предназначен только для военной авиации.
Длина взлетной полосы начинается со 100 метров. Минимальная длина коридора считается равной 300 метрам. Если он меньше, то вероятность аварии выше. Поэтому, в целях безопасности, линии подъема больше, чем необходимо. В крупных аэропортах она еще больше и составляет несколько километров в длину.
Как взлетает и летает самолет
Человечество давно интересует, как легко многотонные самолеты могут подниматься в небо. Как взлетают и летают самолеты? Когда самолет на большой скорости движется по взлетно-посадочной полосе, его крылья обладают плавучестью и двигаются вверх и вниз.
При движении самолета между нижней и верхней частями крыльев возникает разность давлений, создающая силу плавучести, которая удерживает самолет в воздухе. Это означает, что более высокое давление снизу толкает крыло вверх, а более низкое давление сверху тянет крыло на себя. В результате крыло поднимается.
Чтобы самолет взлетел, он должен иметь надлежащий взлет и посадку. Подъемная сила крыльев увеличивается по мере того, как самолет набирает скорость, которая должна быть выше взлетного предела. Затем пилот тянет ручку на себя, чтобы увеличить угол взлета. Передняя часть самолета поднимается, и двигатель поднимается в воздух.
Затем снимаются шасси и выхлопные фары. Чтобы уменьшить плавучесть крыльев, пилот постепенно выводит инженера. Когда самолет достигает необходимого уровня, пилот регулирует нормальное давление и переводит двигатели на номинальный режим. Чтобы увидеть, как взлетает самолет, в конце статьи есть видео.
Самолет взлетает под углом. С практической точки зрения это можно объяснить следующим образом Руль — это подвижная поверхность, которую можно использовать для наклона самолета.
Изменяя угол атаки, можно управлять наклоном. Это означает, что можно управлять скоростью набора высоты и снижением высоты. Это делается путем изменения угла атаки и скорости подъема. При увеличении оборотов двигателя пропеллер начинает вращаться быстрее, поднимая самолет. В качестве альтернативы, поворот руля опускает морду самолета, но требует снижения оборотов двигателя.
Хвост самолета оснащен рулями и тормозами по обе стороны колес.
Как летают авиалайнеры
Отвечая на вопрос, почему летают самолеты, мы должны помнить о законах физики. Разница давления влияет на плавучесть крыльев.
Более низкое давление воздуха вызывает более высокую скорость ветра и наоборот.
Таким образом, если самолет движется быстрее, его крылья приобретают плавучесть и толкают самолет.
На плавучесть самолета также влияет ряд других факторов, включая угол атаки, скорость и плотность воздуха, поверхность, профиль и форму крыла.
Минимальная скорость современного самолета составляет 180-250 км/ч, взлетая, он планирует в небе и не падает.
Высота полета.
Какова максимальная безопасная высота полета самолета?
Не все самолеты имеют одинаковую высоту полета. Высота «крыши» воздуха колеблется от 5000 до 12100 метров. На больших высотах плотность воздуха ниже, и сопротивление самолета сведено к минимуму.
Авиационные двигатели не создают необходимой тяги и требуют определенного количества воздуха для горения. Кроме того, при полетах на больших высотах самолеты экономят до 80% топлива по сравнению с высотой до 1 км.
Что удерживает самолеты в воздухе
Чтобы ответить на вопрос, почему летают самолеты, необходимо последовательно проанализировать принципы движения самолета в воздухе. Реактивные авиалайнеры весят несколько тонн, но могут легко взлетать и преодолевать тысячи километров.
На силовую установку самолета также влияют динамические свойства самолета, конструкция агрегатов, составляющих летную конфигурацию.
Силы, влияющие на движение аэроплана в воздухе
Эксплуатация самолета начинается с запуска двигателя. Малые самолеты приводятся в движение поршневыми двигателями, которые вращают пропеллеры, что создает тягу, помогающую самолету перемещаться в воздушном пространстве.
Более крупные самолеты приводятся в движение реактивными двигателями, которые выбрасывают большое количество воздуха, при этом реактивная сила движет самолет вперед.
Почему же самолет взлетает и долгое время находится в воздухе? Поскольку форма крыльев разная: круглые в верхней части и плоские в нижней, воздушный поток с обеих сторон не одинаков. Воздух в верхней части крыльев скользит и разрежается, и его давление ниже, чем давление воздуха в нижней части крыла. Поэтому благодаря неравномерному давлению воздуха и форме крыльев создается сила, которая заставляет самолет лететь вверх.
Однако для того, чтобы самолет мог легко взлететь, он должен двигаться по взлетно-посадочной полосе на большой скорости.
Отсюда следует вывод: чтобы самолет мог беспрепятственно летать, ему необходим движущийся воздух, который разрывает крылья и создает подъемную силу.
Скорость, указанная в примере, не всегда соответствует производительности на практике. Иногда этого недостаточно, например, при сильном дожде, встречном ветре. Однако при встречном ветре и низкой температуре (чем ниже температура, тем выше плотность воздуха) достаточно более низкой скорости.
Грузоподъемность
Подъемная сила создается, когда входящий поток воздуха обтекает крыло. Благодаря особой форме поперечного сечения крыла, часть воздушного потока над крылом имеет большую скорость, чем воздушный поток под крылом. Это связано с тем, что верхняя поверхность крыла изогнута, в отличие от плоской нижней поверхности. В результате воздух, обтекающий верхнюю часть крыла, должен пройти большее расстояние, соответственно, с большей скоростью. Чем выше скорость, тем ниже давление, и наоборот. Чем меньше скорость, тем выше давление.
В 1838 году, когда аэродинамики как таковой еще не существовало, швейцарский физик Даниэль Бернулли описал это явление, сформулировав закон, давший ему название. Бернулли, правда, описывал течение жидкостей, но с появлением и развитием авиации его открытие пришлось как нельзя кстати. Давление под крылом превышает давление над ним и толкает крыло, а вместе с ним и самолет, вверх.
Другим компонентом подъемной силы является так называемый угол атаки. Крыло расположено под острым углом к встречному потоку воздуха, поэтому давление под крылом выше, чем над ним.
С какой скоростью летают самолеты?
Для возникновения подъема необходима определенная и довольно высокая скорость. Различают минимальную скорость, необходимую для взлета с земли, максимальную скорость и крейсерскую скорость, которая составляет около 80% от максимальной скорости. Крейсерская скорость современных пассажирских самолетов составляет 850-950 километров в час.
Существует также понятие наземной скорости, которая представляет собой сумму скорости самого самолета и скорости воздушных потоков, которые он должен преодолеть. Исходя из этого, рассчитывается продолжительность полета.
Скорость, необходимая для взлета, зависит от веса самолета и для современных пассажирских самолетов составляет от 180 до 280 километров в час. Примерно такая же скорость используется для посадки.
高度
Высота полета также выбирается не преднамеренно, а определяется многими факторами, расходом топлива и соображениями безопасности.
На поверхности земли воздух плотнее и более устойчив к движению, соответственно, увеличивается расход топлива. С увеличением высоты воздух становится более дефицитным, и сопротивление уменьшается. Оптимальной высотой для полета считается около 10 000 метров. Расход топлива минимален.
Еще одно важное преимущество полетов на больших высотах — отсутствие птиц. Это привело к неоднократным столкновениям, приводящим к катастрофам.
Выше 12 000-13 000 метров коммерческие самолеты подниматься не могут. Это связано с тем, что слишком сильное разбавление мешает нормальной работе двигателей.
Не все самолеты имеют одинаковую высоту полета. Высота «крыши» воздуха колеблется от 5000 до 12100 метров. На больших высотах плотность воздуха ниже, и сопротивление самолета сведено к минимуму.
На какой скорости садится самолет
Как и скорость взлета, посадочная скорость сильно варьируется в зависимости от модели самолета, площади крыла, веса, ветра и других факторов. В среднем они колеблются от 220 до 250 километров в час.
Примечание: воздушная скорость (включая посадочную скорость) считается относительно воздуха, а не земли. При регистрации с помощью GPS или Глонасс устройство будет показывать скорость примерно 170-180 километров в час, но фактическая скорость будет находиться в указанном выше диапазоне.
Надеюсь, эта информация ответит на ваши вопросы. И мы надеемся, что это облегчит вам полеты. Помните, что полет — самый безопасный вид транспорта!
