Здравствуйте авиаторы и не только! В данной статье вы узнаете как возникает подъемная сила на крыле и мы ответим на самый важный для многих вопрос, как летают самолеты. Итак, начнем.
В прошлый раз мы с вами выяснили какие типы полета существуют. Сейчас рассмотрим подробнее аэродинамический принцип. Все началось с Даниила Бернулли.
В свое время он опубликовал работу “Гидродинамика, или изъяснение сил и движений жидкости”. “Но причем тут жидкость?!” сразу спросите вы. Дело в том, что воздушная и водная среда отличаются лишь плотностью, но законы в них работают одни и те же. Согласно этой работе, можно сделать вывод, что в трубу с одним диаметром входного отверстия должен войти такой же объем жидкости, какой выйдет из другого конца отличного от начального диаметра. Так как вода не сможет выйти за пределы трубы, она лишь увеличит или уменьшит свою скорость из-за изменения давления.
То же самое происходит и с воздухом. Только мы должны взять так называемую линию тока. Это условно изолированный поток воздуха, в котором не могут образовываться вихри.
Если вам показалось, что мы ушли от темы самолетов, то сейчас убедитесь в обратном. Дело в том, что крыло самолета в сечение не плоское, а имеет некую форму, похожую на капельку- это называется профилем крыла самолета. Если мы поместим эту капельку в трубу с жидкостью, то произойдет следующее: Поток, движущийся от начала к концу трубы на кромке крыла разделиться на два потока, так как он должен обогнуть плоскость крыла и прийти в конец в том же объеме. Но, как мы выяснили, наш профиль имеет некую кривизну, причем верхняя часть более выпуклая, чем нижняя. Следовательно потоку необходимо ускориться над профилем и замедлиться под ним. Из за этого возникает разность давлений. Сверху давление понижено, а снизу повышено. Разность давлений создает подъемную силу.
Подъемная сила компенсирует силу тяжести самолета и он держится в воздухе. В принципе, это весь ответ на вопрос: как летает самолет, не так и сложно, правда? Но тут может возникнуть вопрос, как тогда летает бумажный самолетик, если у него никаких профилей нет и подавно. Как и пилотажные самолеты у которых профиль симметричный, т.е. имеет одинаковую кривизну и сверху, и снизу, он создает подъемную силу за счет положительного угла атаки. Угол атаки- это угол между направлением скорости набегающего потока и продольным направлением крыла самолёта. Вы можете сами провести простой эксперимент. Взять лист бумаги и под углом начать вести прямо с какой то скоростью, вы заметите, что лист будет стараться подняться вверх.
На этом на сегодня все, вы узнали о том, как возникает подъемная сила.