Hoe werken vliegtuigen

laat een steen in de oceaan vallen en het zal in de diepte zinken. Gooi een steen van de zijkant van een berg en het zal ook kelderen. Zeker, stalen schepen kunnen drijven en zelfs zeer zware vliegtuigen kunnen vliegen, maar om de vlucht te bereiken, moet je de vier fundamentele aerodynamische krachten benutten: lift, gewicht, stuwkracht en weerstand. Je kunt ze zien als vier armen die het vliegtuig in de lucht houden, elk duwend vanuit een andere richting.

laten we eerst de stuwkracht en de sleep onderzoeken. Stuwkracht, of het nu wordt veroorzaakt door een propeller of een straalmotor, is de aërodynamische kracht die het vliegtuig door de ruimte duwt of trekt. De tegengestelde aërodynamische kracht is weerstand, of de wrijving die de beweging van een object beweegt door een vloeistof weerstaat (of immobiel in een bewegende vloeistof, zoals gebeurt wanneer je een vlieger vliegt).

Als je steekt je hand uit een raam tijdens het bewegen ervaart u een zeer eenvoudige demonstratie van de sleep op het werk. De hoeveelheid weerstand die je hand creëert hangt af van een paar factoren, zoals de grootte van je hand, De snelheid van de auto en de dichtheid van de lucht. Als je zou vertragen, zou je merken dat de weerstand op je hand zou afnemen.

we zien een ander voorbeeld van drag reduction als we naar downhill skiërs kijken tijdens de Olympische Spelen. Wanneer ze de kans krijgen, knijpen ze in een strakke hurken. Door zichzelf “kleiner” te maken, verminderen ze de weerstand die ze creëren, waardoor ze sneller de heuvel af kunnen zippen.

een passagiersvliegtuig trekt na het opstijgen altijd zijn landingsgestel Terug om een soortgelijke reden: om de weerstand te verminderen. Net als de skiër wil de piloot het vliegtuig zo klein mogelijk maken. De hoeveelheid luchtweerstand die door het landingsgestel van een jet wordt geproduceerd, is zo groot dat het toestel bij kruissnelheden direct van het vliegtuig wordt getrokken.

om te kunnen vliegen moet de stuwkracht gelijk zijn aan of groter zijn dan de weerstand. Als, Om welke reden dan ook, de hoeveelheid weerstand groter wordt dan de hoeveelheid stuwkracht, zal het vliegtuig vertragen. Als de stuwkracht zo wordt verhoogd dat het groter is dan de weerstand, zal het vliegtuig versnellen.

op de volgende pagina zullen we gewicht en lift bespreken.