Силовой ансамбль самолета в полете включает:
- Подъемная сила: противодействует силе тяжести, создавая подъем
- Сила тяги: обеспечиваемая двигателем, движет самолет вперед
- Сопротивление воздуха: противодействие движению самолета, преодолеваемое подъемной силой и тягой
Сила тяжести остается постоянной, но уменьшается по мере расхода топлива.
Что заставляет самолет лететь?
Подъемная сила — физическая сила, которая позволяет самолету преодолевать гравитацию и лететь.
Подъемная сила возникает в результате взаимодействия потока воздуха с крылом самолета. Форма и угол крыла (угол атаки) спроектированы таким образом, чтобы воздух двигался над ним быстрее, чем под ним. В соответствии с законом Бернулли, более быстрый поток имеет меньшее давление, чем более медленный.
Разница в давлении между верхней и нижней поверхностями крыла создает подъемную силу, направленную вверх. Она направлена перпендикулярно потоку воздуха и опрокидывает вес самолета.
Пилот регулирует подъемную силу, контролируя:
- Скорость полета: Более высокая скорость приводит к большей подъемной силе.
- Угол атаки: Увеличение угла атаки (поднятием носа) увеличивает подъемную силу, но также увеличивает лобовое сопротивление.
Баланс между подъемной силой, лобовым сопротивлением и весом самолета определяет его способность к полету. Понимание принципов подъемной силы является ключом к безопасному и эффективному пилотированию самолета.
Какие силы воздействуют на самолет?
Во время полета самолета действуют пять вертикальных сил:
- Сила тяжести тянет самолет вниз
- Градиент давления толкает самолет вверх
- Сила Архимеда поддерживает самолет в воздухе
- Потенциальная сила обеспечивает подъемную силу
- Вихревая сила создает завихрение и помогает маневрировать