Pse fluturojnë zogjtë. Pse fluturon avioni. Pse aeroplanët nuk mund të ngrihen në nxehtësi ekstreme

Nëse shpesh fluturoni ose shikoni shpesh aeroplanë në shërbime të tilla, atëherë me siguri keni pyetur veten pse avioni fluturon në këtë mënyrë dhe jo ndryshe. Cila është logjika? Le të përpiqemi ta kuptojmë.

Pse avioni nuk fluturon në një vijë të drejtë, por në një hark?

Nëse shikoni shtegun e fluturimit në ekran në kabinë ose në shtëpi në një kompjuter, atëherë ajo nuk duket e drejtë, por e harkuar, e lakuar drejt polit më të afërt (veriu në hemisferën veriore, jugor në jug). Në fakt, avioni përpiqet të fluturojë në një vijë të drejtë pothuajse gjatë gjithë rrugës (dhe sa më gjatë të jetë, aq më i drejtë është). Vetëm se ekranet janë të sheshta, dhe Toka është e rrumbullakët, dhe projeksioni i një harte vëllimore në një të sheshtë ndryshon përmasat e saj: sa më afër poleve, aq më i lakuar do të jetë "harku". Është shumë e thjeshtë ta kontrollosh këtë: merr një glob dhe tërhiq një fije midis dy qyteteve mbi sipërfaqen e tij. Kjo do të jetë rruga më e shkurtër. Nëse tani e transferoni vijën e fillit në letër, do të merrni një hark.

Domethënë, aeroplani fluturon gjithmonë në vijë të drejtë?

Avioni nuk fluturon si të dojë, por përgjatë rrugëve të frymëmarrjes, të cilat janë të shtruara, natyrisht, në atë mënyrë që të minimizojnë distancën. Gjurmët përbëhen nga segmente midis pikave të kontrollit: të dy fenerët e radios dhe thjesht koordinatat në hartë, të cilave u caktohen emërtime me pesë shkronja, shpesh janë të lehta për t'u shqiptuar dhe për këtë arsye të paharrueshme, mund të përdoren si to. Përkundrazi, ju duhet t'i shqiptoni ato shkronjë për shkronjë, por, shihni, të kujtosh kombinime si DOPIK ose OKUDI është më e lehtë se GRDFT dhe UOIUA.

Kur vendosni një rrugë për çdo fluturim specifik, përdoren parametra të ndryshëm, duke përfshirë llojin e vetë avionit. Kështu, për shembull, për aeroplanët me dy motorë (dhe ata po zëvendësojnë në mënyrë aktive me tre dhe katër motorë), janë në fuqi ETOPS (Standardet e performancës operacionale të motorëve me dy motorë me rreze të zgjatur), të cilat rregullojnë planifikimin e rrugës në atë mënyrë që avioni , kalimi i oqeaneve, shkretëtira apo pole, është në të njëjtën kohë brenda një kohe të caktuar fluturimi drejt aerodromit më të afërt të aftë për të marrë këtë lloj avioni. Falë kësaj, në rast të një dështimi të njërit prej motorëve, mund të garantohet të arrijë në vendin e komisionit ulje emergjente... Avionë dhe linja ajrore të ndryshme janë të certifikuara për kohë të ndryshme fluturimi, mund të jetë 60, 120 dhe madje 180 dhe në raste të rralla 240 (!) minuta. Ndërkohë, është planifikuar të certifikohet Airbus A350XWB për 350 minuta, dhe Boeing-787 për 330; do të eliminojë avionët me katër motorë edhe në rrugë si Sydney-Santiago (rruga më e gjatë tregtare në botë jashtë shtetit).

Si lëvizin aeroplanët nëpër aeroport?

Së pari, gjithçka varet nga ajo korsi ky moment ngritjet bëhen në aeroportin e nisjes dhe cili bord merret në aeroportin e mbërritjes. Nëse ka disa opsione, atëherë për secilën prej tyre ka disa skema daljeje dhe afrimi: nëse e shpjegoni me gishta, atëherë secila nga pikat e skemës duhet të ndiqet nga avioni në një lartësi të caktuar në një të caktuar (brenda kufijtë) shpejtësia. Zgjedhja e korsisë varet nga ngarkesa aktuale e aeroportit, si dhe, në radhë të parë, nga era. Fakti është se si gjatë ngritjes ashtu edhe në ulje, era duhet të vijë (ose të fryjë nga ana, por ende nga përpara): nëse era po fryn nga pas, atëherë aeroplani do të duhet të ketë një shpejtësi shumë të lartë në krahasim me toka për të ruajtur shpejtësinë e kërkuar në lidhje me ajrin - ndoshta gjatësia e shiritit nuk është e mjaftueshme për një ngritje ose frenim. Prandaj, në varësi të drejtimit të erës, avioni lëviz ose në një drejtim ose në tjetrin gjatë ngritjes dhe uljes, dhe brezi ka dy kurse ngritjeje dhe uljeje, të cilat, kur rrumbullakosen në dhjetëra gradë, përdoren për të përcaktuar brezin. . Për shembull, nëse kursi është 90 në një drejtim, atëherë 270 në drejtimin tjetër, dhe korsia do të quhet "09/27". Nëse, siç ndodh shpesh në aeroportet kryesore, ka dy vija paralele, ato caktohen si majtas dhe djathtas. Për shembull, në Sheremetyevo 07L / 25R dhe 07R / 25L, përkatësisht, dhe në Pulkovo - 10L / 28R dhe 10R / 28L.

Në disa aeroporte, korsitë funksionojnë vetëm në një drejtim - për shembull, në Soçi në njërën anë ka male, kështu që ju mund të ngriheni vetëm drejt detit dhe të uleni vetëm nga ana e detit: në çdo drejtim të erës do të fryjë nga mbrapa ose gjatë ngritjes, ose uljes, në mënyrë që pilotët të garantohen pak ekstrem.

Procedurat e fluturimit në zonën e aeroportit marrin parasysh kufizime të shumta - për shembull, ndalimin e pranisë së avionëve direkt mbi qytete ose zona të veçanta: këto mund të jenë objekte të kufizuara dhe të zakonshme fshatrat vilë Rublyovka, banorëve të së cilës nuk u pëlqen shumë zhurma mbi kokat e tyre.

Pse avioni fluturon më shpejt në një drejtim se në tjetrin?

Kjo është një pyetje nga kategoria e "holivarit" - ndoshta më shumë kopje janë thyer vetëm rreth enigmës me një aeroplan që qëndron në një rrip në lëvizje - "do të ngrihet ose nuk do të ngrihet". Në të vërtetë, avioni fluturon në lindje më shpejt se në perëndim, dhe nëse arrini nga Moska në Los Anxhelos në 13 orë, atëherë mund të ktheheni në 12.

Kjo do të thotë, është më shpejt të fluturosh nga perëndimi në lindje sesa nga lindja në perëndim.

Humanisti mendon se Toka po rrotullohet dhe kur fluturoni në njërën nga anët, pika e destinacionit afrohet, sepse planeti ka kohë të kthehet poshtë jush.

Nëse dëgjoni një shpjegim të tillë, jepini urgjent personit një tekst gjeografie për klasën e gjashtë, ku do t'i shpjegojnë se, së pari, Toka rrotullohet nga perëndimi në lindje (d.m.th., sipas kësaj teorie, gjithçka duhet të jetë ndryshe. rreth), dhe së dyti, atmosfera rrotullohet me Tokën. Përndryshe, dikush mund të marrë në ajër për balonë me ajër të nxehtë dhe rri në vend, duke pritur për një manivan ku duhet të ulesh: udhëtim falas!

Tekniku përpiqet të shpjegojë këtë fenomen me forcën Coriolis, e cila vepron në aeroplan në kuadrin joinercial të referencës "Aeroplani Tokë": kur lëviz në një drejtim, pesha e tij bëhet më e madhe, dhe në tjetrën, në përputhje me rrethanat, më pak. . Problemi i vetëm është se diferenca në peshën e avionit të krijuar nga forca Coriolis është shumë e vogël edhe në krahasim me masën e ngarkesës në bord. Por kjo është gjysma e telasheve: që nga kur masa ndikon në shpejtësi? Ju mund të vozitni 100 km / orë me makinë dhe një ose pesë persona. Dallimi i vetëm do të jetë në konsumin e karburantit.

Arsyeja e vërtetë që avioni fluturon në lindje më shpejt se në perëndim është se erërat në një lartësi prej disa kilometrash më shpesh fryjnë nga perëndimi në lindje, dhe kështu që në një drejtim era rezulton e drejtë, duke rritur shpejtësinë relative. në Tokë, dhe në tjetrën - duke u afruar, duke u ngadalësuar. Pse fryjnë erërat kështu - pyesni Coriolis, për shembull. Nga rruga, studimi i rrymave të avionëve në lartësi të madhe (kjo erëra të forta në formën e rrymave relativisht të ngushta të ajrit në zona të caktuara të atmosferës) ju lejon të vendosni rrugë në atë mënyrë që, pasi "në rrjedhë", të maksimizoni shpejtësinë dhe të kurseni karburant.

Shpejtësia (V) e lëvizjes së linjave nuk është konstante - njëra është e nevojshme në ngritje dhe tjetra në fluturim.

  1. Nisja në fakt fillon që nga momenti kur anija lëviz përgjatë shiritit. Pajisja përshpejtohet, merr ritmin e kërkuar për t'u shkëputur nga kanavacë dhe vetëm atëherë, për shkak të rritjes së forcës ngritëse, ajo ngrihet lart. V-ja e kërkuar për ndarje është e specifikuar në manualin për secilin model dhe në udhëzimet e përgjithshme. Motorët në këtë moment janë duke punuar me kapacitet të plotë, duke i dhënë një ngarkesë të madhe makinës, prandaj procesi konsiderohet si një nga më të vështirët dhe më të rrezikshmit.
  2. Për të mbyllur hapësirën dhe për të zënë një nivel të caktuar fluturimi, është e nevojshme të arrihet një shpejtësi tjetër. Fluturimi në planin horizontal është i mundur vetëm nëse avioni kompenson gravitetin e Tokës.

Treguesit e shpejtësisë me të cilën avioni është në gjendje të ngrihet në ajër dhe të qëndrojë atje kohë të caktuar, është e vështirë të emërtosh. Ato varen nga karakteristikat e një makinerie të caktuar dhe nga mjedisi. Një V i vogël me një motor logjik do të jetë më i ulët se një anije gjigante pasagjerësh - sa më i madh të jetë anija, aq më shpejt duhet të lëvizë.

Për një Boeing 747-300, kjo është rreth 250 kilometra në orë, nëse dendësia e ajrit është 1.2 kilogramë për metër kub. Cessna 172 ka rreth 100. Yak-40 del nga rruga me 180 km / orë, Tu154M - me 210. Për Il 96, mesatarja arrin 250, dhe për Airbus A380 - 268.

Nga kushtet e pavarura nga modeli i aparatit, gjatë përcaktimit të numrit, ato bazohen në:

  • drejtimi dhe forca e erës - ajo që vjen ndihmon duke e shtyrë hundën lart
  • prania e reshjeve dhe lagështia e ajrit - mund të komplikojë ose të kontribuojë në përshpejtimin
  • faktori njerëzor - pas vlerësimit të të gjithë parametrave, vendimi merret nga piloti

Shpejtësia tipike për eshelonin, në karakteristikat teknike ah është caktuar si "lundrim" - kjo është 80% e aftësive maksimale të makinës

Shpejtësia në vetë nivel varet drejtpërdrejt nga modeli i anijes. Në specifikimet teknike, është caktuar si "lundrim" - kjo është 80% e aftësive maksimale të makinës. Pasagjeri i parë "Ilya Muromets" u përshpejtua në vetëm 105 kilometra në orë. Tani numri është mesatarisht 7 herë më i lartë.

Nëse fluturoni me një Airbus A220, treguesi është në 870 km / orë. A310 zakonisht udhëton me një shpejtësi prej 860 kilometrash në orë, A320 - 840, A330 - 871, A340-500 - 881, A350 - 903 dhe gjiganti A380 - 900. Boeing-ët kanë pothuajse të njëjtën gjë. Boeing 717 lundron me 810 kilometra në orë. Masa 737 - në 817-852, në varësi të gjeneratës, në distanca të gjata 747 - 950, 757 - në 850 km / orë, i pari transatlantik 767 - 851, Triple Seven - 905, dhe pasagjeri i avionit 787 - 902. Sipas thashethemet, kompania po zhvillon një linjë për aviacioni civil, i cili do të dërgojë njerëzit nga një pikë në tjetrën në V = 5000. Por deri më tani, më të shpejtët në botë janë ekskluzivisht ushtarakë:

  • supersonik amerikan F-4 Phantom II, megjithëse u la vendin atyre më moderne, është ende në dhjetëshen e parë me një tregues prej 2370 kilometra në orë.
  • luftarakë me një motor Convair F-106 Delta Dart me 2450 km / orë
  • luftarak MiG-31 - 2993
  • eksperimentale E-152, dizajni i të cilit formoi bazën për MiG-25 - 3030
  • prototipi XB-70 Valkyrie - 3308
  • kërkimi Bell X-2 Starbuster - 3 370
  • MiG-25 është në gjendje të arrijë 3492, por është e pamundur të ndalosh në këtë shenjë dhe të mos dëmtosh motorin.
  • SR-71 Blackbird - 3540
  • lideri botëror X-15 me raketa - 7274

Ndoshta, dhe anijet civile një ditë të jetë në gjendje për të arritur këta tregues. Por definitivisht jo në të ardhmen e afërt, ndërkohë që faktori kryesor në këtë çështje është siguria e pasagjerëve.

4 pjesë të një avioni nga të cilat varet performanca e fluturimit

Makinat fluturuese ndryshojnë nga ato të zakonshmet në dizajne shumë komplekse, duke siguruar çdo gjë të vogël. Dhe përveç detajeve të dukshme, edhe pjesë të tjera ndikojnë në mundësitë dhe karakteristikat e lëvizjes - gjithsej u mblodhën 4 kryesore.

1. Krahu. Nëse, në rast të një dështimi të motorit, mund të fluturoni në aeroportin më të afërt në të dytin, dhe në rast të keqfunksionimeve në dy menjëherë, mund të uleni me përvojën e një piloti, nuk mund të largoheni nga pika e nisjes. pa krah. Nëse nuk ekziston, nuk do të ketë forcë të nevojshme ngritëse. Jo rastësisht flasin për krahun në njëjës. Ndryshe nga besimi popullor, avioni ka një të tillë. Ky koncept tregon të gjithë rrafshin që ndryshon në të dy drejtimet nga ana.

Meqenëse kjo është pjesa kryesore përgjegjëse për qëndrimin në ajër, shumë vëmendje i kushtohet dizajnit të tij. Formulari është ndërtuar sipas përllogaritjeve të sakta, i verifikuar dhe i testuar. Për më tepër, krahu është i aftë të përballojë ngarkesa të mëdha në mënyrë që të mos rrezikojë gjënë kryesore - sigurinë e njerëzve.

2. Flaps dhe slats. Sasi e madhe Me kalimin e kohës, krahu i avionit ka një formë të thjeshtë, por sipërfaqet shtesë shfaqen në të gjatë ngritjes dhe uljes. Për të rritur sipërfaqen dhe për të përballuar forcat që veprojnë në aparat gjatë ngarkesave të rënda në fillim dhe në fund të shtegut janë të disponueshme flapat dhe slatat. Kur zbarkojnë, ata ngadalësojnë astarin, nuk e lejojnë atë të bjerë shumë shpejt dhe ndihmojnë të qëndrojë në ajër në ngritje.

3. Spoilers. Shfaqet në pjesën e sipërme të krahut në momentet kur kërkohet të zvogëlohet PS. Ata luajnë rolin e një lloj freni. Ky dhe detajet nga paragrafi i mëparshëm janë mekanizim që pilotët e operojnë me dorë.

4. Motorri. Ata që drejtohen me helikë e tërheqin makinën pas tyre, dhe ato reaktivët e "shtyjnë" përpara.

Edhe në fillim të shekullit të kaluar, pakkush besonte në idenë e krijimit të një transporti fluturues, sot aeroplanët nuk befasojnë askënd. Edhe pse vetëm pak njerëz i kuptojnë parimet e lëvizjes së tyre - dizenjot e automjeteve, fizika e fluturimeve duket shumë e ndërlikuar dhe shkakton shumë deluzione. Por një pasagjer i zakonshëm nuk ka nevojë ta dijë këtë. Gjëja kryesore është të mbani mend se aftësitë e secilit model të rreshtave janë llogaritur, dhe është e mundur të përsëritet fati i Icarus vetëm në raste të rralla.

Lartësia e fluturimit është një nga parametrat më të rëndësishëm të aviacionit. Shpejtësia dhe konsumi i karburantit varen nga kjo, në veçanti. Ndonjëherë siguria e fluturimit varet edhe nga zgjedhja e lartësisë. Për shembull, pilotët duhet të ndryshojnë lartësinë kur kushtet e motit ndryshojnë papritur, për shkak të mjegullës së dendur, mbulesës së dendur të reve, frontit të gjerë të stuhive ose zonës së turbullt.

Cila duhet të jetë lartësia e fluturimit

Ndryshe nga shpejtësia e një aeroplani (sa më shpejt aq më mirë), lartësia e fluturimit duhet të jetë optimale. Për më tepër, çdo lloj avioni ka të vetin. Askujt nuk do t'i shkonte kurrë ndërmend të krahasonte lartësitë në të cilat fluturojnë, për shembull, aeroplanët luftarakë sportivë, pasagjerësh ose me shumë qëllime. E megjithatë këtu ka edhe kampionë.


Rekordi i parë i lartësisë së fluturimit ishte i barabartë me ... tre metra. Ishte në këtë lartësi që Flyer Wright i vëllezërve Wilbur dhe Orville Wright fluturoi për herë të parë më 17 dhjetor 1903. 74 vjet më vonë, më 31 gusht 1977, piloti testues sovjetik Alexander Fedotov vendosi një rekord botëror të lartësisë prej 37650 metrash në një luftëtar MiG-25. Deri më tani, ajo mbetet lartësia maksimale e fluturimit të luftëtarit.

Në çfarë lartësie fluturojnë aeroplanët e pasagjerëve?

Avionët civilë janë me të drejtë grupi më i madh i aviacionit modern. Që nga viti 2015, kishte 21.6 mijë avionë me shumë vende në botë, nga të cilët një e treta - 7.4 mijë - janë avionë të mëdhenj pasagjerësh me trup të gjerë.

Kur përcakton lartësinë optimale të fluturimit (nivelin), kontrolluesi ose komandanti i ekuipazhit udhëhiqet nga sa vijon. Siç e dini, sa më e lartë të jetë lartësia, aq më i shkarkuar është ajri dhe aq më e lehtë është për aeroplanin të fluturojë - prandaj ka kuptim të ngjiteni më lart. Megjithatë, krahët e avionit kanë nevojë për mbështetje, dhe në ekstrem lartësi e madhe(për shembull, në stratosferë) është e qartë se nuk mjafton, dhe makina do të fillojë të "shembet" dhe motorët do të ngecin.


Përfundimi sugjeron vetë: komandanti (dhe sot kompjuteri në bord) zgjedh "mesatarin e artë" - raportin ideal të forcës së fërkimit dhe forcës ngritëse. Si rezultat, çdo lloj linjat e pasagjerëve(duke marrë parasysh kushtet meteorologjike, karakteristikat teknike, kohëzgjatjen dhe drejtimin e fluturimit) lartësinë optimale të tij.

Pse aeroplanët fluturojnë në 10,000 metra?

Në përgjithësi, lartësia e fluturimit të avionëve civilë varion nga 10 në 12 mijë metra kur fluturojnë në perëndim dhe nga 9 në 11 mijë metra në lindje. 12 mijë metra është lartësia maksimale për avionët e pasagjerëve, mbi të cilët motorët fillojnë të “mbyten” nga mungesa e oksigjenit. Për shkak të kësaj, një lartësi prej 10,000 metrash konsiderohet më optimale.


Në çfarë lartësie fluturojnë luftëtarët

Kriteret e lartësisë së luftëtarëve janë disi të ndryshme, gjë që shpjegohet me qëllimin e tyre: në varësi të detyrës në fjalë, operacionet luftarake duhet të kryhen në lartësi të ndryshme. Pajisjet teknike të luftëtarëve modernë u lejojnë atyre të operojnë në intervalin nga disa dhjetëra metra në dhjetëra kilometra.

Sidoqoftë, lartësitë ndaluese të luftëtarëve tani "nuk janë në modë". Dhe ka një shpjegim për këtë. Sistemet moderne të mbrojtjes ajrore dhe raketat luftarake ajër-ajër janë të afta të shkatërrojnë objektiva në çdo lartësi. Prandaj, problemi kryesor për një luftëtar është të zbulojë dhe shkatërrojë armikun më herët, dhe të kalojë vetë pa u vënë re. Lartësia optimale e fluturimit të luftëtarit të gjeneratës së 5-të (tavani i shërbimit) është 20,000 metra.

V bota moderne shumë njerëz janë të interesuar për shkencën dhe teknologjinë dhe përpiqen të paktën skicë e përgjithshme kuptojnë se si funksionojnë gjërat që i rrethojnë. Falë kësaj përpjekjeje për iluminim, ekziston një literaturë shkencore dhe edukative dhe faqe si Giktimes. Dhe duke qenë se është e vështirë për shumicën e njerëzve të lexojnë dhe të perceptojnë serinë e formulave, teoritë e paraqitura në botime të tilla në mënyrë të pashmangshme i nënshtrohen thjeshtimit të konsiderueshëm në përpjekje për t'i përcjellë lexuesit "thelbin" e idesë me ndihmën e një ideje të thjeshtë dhe të kuptueshme. shpjegim që është i lehtë për t'u perceptuar dhe mbajtur mend. Fatkeqësisht, disa nga këto "shpjegime të thjeshta" janë thelbësisht e gabuar, por në të njëjtën kohë ato rezultojnë të jenë aq të “dukshme” saqë, pa iu nënshtruar dyshimeve të veçanta, fillojnë të enden nga një botim në tjetrin dhe shpesh bëhen këndvështrimi dominues, pavarësisht nga gabimet e tyre.

Si një shembull, provoni t'i përgjigjeni një pyetjeje të thjeshtë: "Nga vjen ashensori në krahun e avionit?"

Nëse shpjegimi juaj përfshin "gjatësi të ndryshme të sipërfaqeve të krahut të sipërm dhe të poshtëm", ​​"normë të ndryshëm të rrjedhës së ajrit në skajet e sipërme dhe të poshtme të krahut" dhe "Ligji i Bernoulli-t", atëherë më duhet t'ju informoj se ka shumë të ngjarë të jeni viktimë. nga miti më popullor që mësohet ndonjëherë edhe në kurrikulën e shkollës.

Le të kujtojmë fillimisht se për çfarë po flasim

Shpjegimi mitik për ngritjen e krahëve është si më poshtë:

  1. Krahu ka një profil asimetrik në pjesën e poshtme dhe të sipërme
  2. Rrjedha e vazhdueshme e ajrit ndahet nga krahu në dy pjesë, njëra prej të cilave kalon mbi krah dhe tjetra nën të.
  3. Ne po shqyrtojmë rrjedhën laminare, në të cilën rrjedha e ajrit përshtatet fort në sipërfaqen e krahut
  4. Meqenëse profili është asimetrik, në mënyrë që të konvergohet përsëri pas krahut në një pikë, rrjedha "e sipërme" duhet të kalojë një distancë më të gjatë se ajo "e poshtme", kështu që ajri mbi krah duhet të lëvizë me një shpejtësi më të madhe se nën të
  5. Sipas ligjit të Bernulit, presioni statik në rrjedhë zvogëlohet me një rritje të shpejtësisë së rrjedhës, prandaj, në rrjedhën mbi krah, presioni statik do të jetë më i ulët.
  6. Dallimi në presion në rrjedhën nën krah dhe mbi të është ngritja
Dhe për të demonstruar këtë ide, mjafton një fletë letre e thjeshtë, fleksibël dhe e lehtë. Merrni një fletë, silleni në gojë dhe fryni mbi të për të krijuar një model në të cilin rryma e ajrit mbi fletën e letrës lëviz më shpejt sesa poshtë saj. Dhe voila - në përpjekjen e parë ose të dytë, fleta e letrës, duke përbuzur gravitetin, me të vërtetë ngrihet nën veprimin e forcës ngritëse lart. Teorema është vërtetuar!

... apo akoma jo? ..

Ekziston një histori (në të vërtetë nuk e di se sa e vërtetë është) që një nga njerëzit e parë që sugjeroi një teori të tillë nuk ishte askush tjetër veçse vetë Albert Ajnshtajni. Sipas kësaj historie, në vitin 1916, ai shkroi një artikull përkatës dhe, bazuar në të, propozoi versionin e tij të "krahut ideal", i cili, sipas mendimit të tij, maksimizoi ndryshimin në shpejtësi mbi dhe poshtë krahut dhe në profil. dukej diçka si kjo:

Një model i plotë i krahëve me këtë profil u hodh në tunelin e erës, por mjerisht - cilësitë e tij aerodinamike doli të ishin jashtëzakonisht të dobëta. Në të kundërt, është paradoksale! - nga shumë krahë me krejtësisht simetrike profili, në të cilin rruga e ajrit sipër dhe poshtë krahut duhej të ishte thelbësisht e njëjtë. Ishte e qartë se diçka nuk shkonte me arsyetimin e Ajnshtajnit. Dhe ndoshta manifestimi më i dukshëm i kësaj pasaktësie ishte se disa pilotë, si një marifet akrobatik, filluan të fluturonin me aeroplanët e tyre me kokë poshtë. Avionët e parë që u përpoqën të përmbyseshin gjatë fluturimit kishin probleme me karburantin dhe vajin, të cilat nuk rridhnin aty ku duhej dhe dilnin atje ku nuk duhej, por pas sistemeve të karburantit dhe vajit të aftë për të funksionuar për periudha të gjata kohore në. një pozicion i përmbysur, fluturimi me kokë poshtë është bërë një pamje e zakonshme në shfaqjet ajrore. Në vitin 1933, për shembull, një amerikan fluturoi me kokë poshtë nga San Diego në Los Anxhelos. Në një farë mënyre magjike, krahu i përmbysur ende gjeneronte ngritje lart.

Shikoni këtë foto - tregon një aeroplan të ngjashëm me atë në të cilin është vendosur rekordi i fluturimit me kokë poshtë. Vini re profilin konvencional të krahut (Airfoil Boeing-106B), i cili, sipas arsyetimit të mësipërm, duhet të krijojë ngritje nga poshtë lart.

Pra, modeli ynë i thjeshtë i ngritjes së krahut ka disa vështirësi që mund të përmblidhen në dy vëzhgime të thjeshta:

  1. Ngritja e krahut varet nga orientimi i tij në lidhje me rrjedhën e ajrit në hyrje - këndi i sulmit
  2. Profilet simetrike (duke përfshirë një fletë banale të sheshtë kompensatë) gjithashtu krijojnë ngritës.
Cila është arsyeja e gabimit? Rezulton se në arsyetimin e dhënë në fillim të artikullit, pika 4 është krejtësisht e pasaktë (dhe, në përgjithësi, thjesht e marrë nga tavani). Vizualizimi i rrjedhës së ajrit rreth krahut në një tunel me erë tregon se pjesa e përparme e rrjedhës, e ndarë në dy pjesë nga krahu, nuk mbyllet fare pas skajit të krahut.

E thënë thjesht, ajri "nuk e di" se duhet të lëvizë me një shpejtësi të caktuar rreth krahut për të përmbushur një kusht që na duket qartë. Dhe megjithëse shkalla e rrjedhës mbi krah është me të vërtetë më e lartë se poshtë tij, kjo nuk është shkaku formimi i forcës ngritëse a pasojë Fakti që ka një zonë me presion të reduktuar mbi krah, dhe një zonë me presion të shtuar nën krah. Duke kaluar nga zona e presionit normal në zonën e rrallë, ajri përshpejtohet nga diferenca e presionit, dhe duke hyrë në zonën me presion të shtuar, ngadalësohet. Një shembull i veçantë i rëndësishëm i një sjelljeje të tillë "jo-Bernoulle" demonstrohet qartë nga ekranoplanet: kur krahu i afrohet tokës, ngritja e tij rritet (zona e presionit të rritur ngjesh nga toka), ndërsa në kuadrin e Bernoulle me arsyetim, krahu i çiftëzuar me tokën formon diçka si një tunel ngushtues që në kuadrin e arsyetimit naiv do të duhej të përshpejtonte ajrin dhe në këtë mënyrë të tërhiqte krahun në tokë, ashtu siç veprohet në arsyetim, i ngjashëm në kuptim. , për "tërheqjen e ndërsjellë të avullorëve që kalojnë në kurse paralele". Për më tepër, në rastin e ekranoplanit, situata është në shumë aspekte edhe më keq, pasi një nga "muret" e këtij tuneli lëviz me shpejtësi të madhe drejt krahut, duke "përshpejtuar" ajrin dhe duke kontribuar në një rritje edhe më të madhe. ulje e ngritjes. Sidoqoftë, praktika reale e "efektit të ekranit" tregon tendencën e kundërt, duke demonstruar qartë rrezikun e logjikës së arsyetimit për ngritjen, e ndërtuar mbi përpjekjet naive për të hamendësuar fushën e shpejtësisë së rrjedhës së ajrit rreth krahut.

Mjaft e çuditshme, një teori tjetër e pasaktë e forcës ngritëse, e hedhur poshtë në shekullin e 19-të, jep një shpjegim shumë më të afërt të së vërtetës. Sir Isaac Newton sugjeroi që ndërveprimi i një objekti me një rrymë ajri që vjen përballë mund të modelohet duke supozuar se rryma që vjen përballë përbëhet nga grimca të vogla që godasin dhe kërcejnë nga objekti. Kur objekti është i prirur në lidhje me rrjedhën rënëse, grimcat do të reflektohen kryesisht nga objekti poshtë dhe, në bazë të ligjit të ruajtjes së momentit, për çdo devijim poshtë të një grimce të rrjedhës, objekti do të marrë një rritje lart. vrulli. Një krah ideal në një model të tillë do të ishte një qift i sheshtë, i prirur drejt rrjedhës hyrëse:

Ngritja në këtë model lind për shkak të faktit se krahu drejton një pjesë të rrjedhës së ajrit poshtë, ky ridrejtim kërkon aplikimin e një force të caktuar në rrjedhën e ajrit, dhe ngritja është forca e kundërt korresponduese nga ana e rrjedhës së ajrit në krahun. Dhe megjithëse modeli origjinal i "shokut" është, në përgjithësi, i pasaktë, në një formulim kaq të përgjithësuar ky shpjegim eshte vertet i sakte... Çdo krah funksionon për faktin se ai devijon një pjesë të rrjedhës së ajrit në hyrje poshtë dhe kjo, në veçanti, shpjegon pse ngritja e krahut është proporcionale me densitetin e rrjedhës së ajrit dhe katrorin e shpejtësisë së tij. Kjo na jep një përafrim të parë me përgjigjen e saktë: krahu krijon ngritje sepse linjat e rrjedhës së ajrit pasi kalojnë krahun janë mesatarisht të drejtuara poshtë. Dhe sa më shumë ta devijojmë rrjedhën poshtë (për shembull, duke rritur këndin e sulmit), aq më e madhe është forca ngritëse.

Një rezultat paksa i papritur, apo jo? Megjithatë, ende nuk na afron ta kuptojmë këtë pse ajri pasi kalon krahun rezulton të jetë duke lëvizur poshtë. Që modeli i goditjes Njutonian është i pasaktë është treguar eksperimentalisht nga eksperimentet që kanë treguar se rezistenca aktuale e rrjedhës është më e ulët se sa parashikohet nga modeli Njutonian dhe ngritja e krijuar është më e lartë. Arsyeja e këtyre mospërputhjeve është se në modelin e Njutonit, grimcat e ajrit nuk ndërveprojnë me njëra-tjetrën në asnjë mënyrë, ndërsa linjat e rrjedhës reale nuk mund të kryqëzojnë njëra-tjetrën, siç tregohet në figurën e mësipërme. "Grimcat e ajrit" konvencionale që "kërcejnë" nën krah për poshtë përplasen me të tjerët dhe fillojnë t'i "shtyjnë" larg nga krahu edhe para se të përplasen me të, dhe grimcat e rrymës së ajrit mbi krah "shtyjnë" grimcat e ajrit të vendosura. poshtë, në hapësirën boshe të lënë pas krahut:

Me fjalë të tjera, ndërveprimi i rrymave "të kërcyer" dhe "ardhës" krijon një zonë me presion të lartë (të kuqe) nën krah, dhe "hija" e shpuar nga krahu në rrjedhë formon një zonë me presion të ulët (blu). Regjioni i parë e devijon rrjedhën nën krah poshtë edhe përpara se kjo rrjedhë të prekë sipërfaqen e saj, dhe e dyta bën që rrjedha mbi krah të përkulet poshtë, megjithëse nuk e preku fare krahun. Presioni kumulativ i këtyre zonave përgjatë konturit të krahut, në fakt, në fund formon ngritjen. Në të njëjtën kohë, një pikë interesante është se zona me presion të lartë përpara krahut në një krah të projektuar siç duhet bie në kontakt me sipërfaqen e tij vetëm në një zonë të vogël në skajin e përparmë të krahut, ndërsa zona me presion të lartë nën krahu dhe zona e presionit të ulët mbi të janë në kontakt me krahun për shumë sipërfaqe të madhe... Si rezultat, ngritja e krahut e krijuar nga dy rajonet rreth sipërfaqes së sipërme dhe të poshtme të krahut mund të jetë shumë më e madhe se forca e tërheqjes së ajrit e krijuar nga rajoni me presion të lartë përpara skajit kryesor të krahut.

Meqenëse prania e zonave me presione të ndryshme përkul linjat e rrjedhës së ajrit, shpesh është e përshtatshme që këto zona të përcaktohen pikërisht nga kjo kthesë. Për shembull, nëse linjat rrjedhëse mbi krahun "përkulen poshtë", atëherë në këtë zonë ka një gradient presioni të drejtuar nga lart poshtë. Dhe nëse në një distancë mjaft të madhe mbi krahun presioni është atmosferik, atëherë kur i afrohet krahut nga lart poshtë, presioni duhet të bjerë dhe direkt mbi krah do të jetë nën atmosferë. Duke shqyrtuar një "lakim poshtë" të ngjashëm, por tashmë nën krah, zbulojmë se nëse fillojmë nga një pikë mjaft e ulët nën krah, atëherë, duke iu afruar krahut nga poshtë lart, do të arrijmë në një rajon presioni që do të jetë më i lartë se ai atmosferik. Në mënyrë të ngjashme, "shtytja mbrapa" e linjave të rrjedhës përpara skajit kryesor të krahut korrespondon me ekzistencën e një rajoni me presion të shtuar përpara këtij skaji. Në kuadër të kësaj logjike mund të themi se krahu krijon ngritje duke përkulur rrymën e ajrit rreth krahut... Meqenëse vijat e ajrit duket se "ngjiten" në sipërfaqen e krahut (efekti Coanda) dhe me njëra-tjetrën, duke ndryshuar profilin e krahut, ne e detyrojmë ajrin të lëvizë rreth tij përgjatë një trajektoreje të lakuar dhe për këtë arsye formojmë gradientin e presionit që na nevojitet. Për shembull, për të siguruar fluturimin me kokë poshtë, mjafton të krijoni këndin e dëshiruar të sulmit duke e drejtuar hundën e avionit larg nga toka:

Përsëri pak e papritur, apo jo? Sidoqoftë, ky shpjegim është më afër të vërtetës sesa versioni origjinal "ajri po përshpejtohet mbi krah, sepse duhet të udhëtojë një distancë më të madhe mbi krah sesa nën të". Përveç kësaj, në termat e tij, është më e lehtë të kuptohet fenomeni i quajtur "ngecje" ose "ngecje e avionit". Në një situatë normale, duke rritur këndin e sulmit të krahut, ne rrisim në këtë mënyrë lakimin e rrjedhës së ajrit dhe, në përputhje me rrethanat, ngritjen. Çmimi për këtë është një rritje në zvarritje pasi rajoni i presionit të ulët gradualisht zhvendoset nga mbi-krah në pak jashtë krahut dhe kështu fillon të ngadalësojë avionin. Megjithatë, pas një kufiri të caktuar, situata papritmas ndryshon ndjeshëm. Vija blu në grafik është koeficienti i ngritjes, vija e kuqe është koeficienti i tërheqjes, boshti horizontal korrespondon me këndin e sulmit.

Fakti është se "ngjitshmëria" e rrjedhës në sipërfaqen e rrjedhshme është e kufizuar dhe nëse përpiqemi ta përkulim shumë rrjedhën e ajrit, ajo do të fillojë të "shkëputet" nga sipërfaqja e krahut. Zona me presion të ulët të formuar pas krahut fillon të "thithë" jo fluksin e ajrit që vjen nga buza e përparme e krahut, por ajri nga zona e lënë pas krahut, dhe ngritja e krijuar nga pjesa e sipërme e krahut plotësisht. ose pjesërisht (në varësi të vendit ku ndodhi ndarja) do të zhduket dhe zvarritja do të rritet.

Për një avion konvencional, një stallë është një situatë jashtëzakonisht e pakëndshme. Ngritja e krahut zvogëlohet me uljen e shpejtësisë së avionit ose zvogëlimin e densitetit të ajrit, dhe përveç kësaj, kthimi i avionit kërkon më shumë ngritje sesa thjesht fluturim në nivel. Në fluturimin normal, të gjithë këta faktorë kompensohen nga zgjedhja e këndit të sulmit. Sa më ngadalë të fluturojë avioni, aq më pak i dendur është ajri (avioni u ngjit lartësi e madhe ose ulet në mot të nxehtë) dhe sa më e pjerrët kthesa, aq më shumë duhet ta bësh atë qoshe. Dhe nëse një pilot i pakujdesshëm kalon një vijë të caktuar, atëherë forca ngritëse qëndron në "tavan" dhe bëhet e pamjaftueshme për ta mbajtur avionin në ajër. Shtimi i problemeve dhe rritja e rezistencës së ajrit, gjë që çon në një humbje të shpejtësisë dhe një ulje të mëtejshme të ngritjes. Si rezultat, avioni fillon të bjerë - "përmbys". Gjatë rrugës, problemet e kontrollit mund të lindin për shkak të faktit se ashensori rishpërndahet mbi krah dhe fillon të përpiqet të "kthejë" avionin ose sipërfaqet e kontrollit gjenden në zonën e rrjedhës së bllokuar dhe pushojnë së gjeneruari mjaftueshëm. forca e kontrollit. Dhe ne një kthesë të mprehtë, për shembull, rrjedha mund të ndërpritet vetëm nga një krah, si rezultat i të cilit avioni jo vetëm që do të fillojë të humbasë lartësinë, por edhe të rrotullohet - ai do të shkojë në një bisht. Kombinimi i këtyre faktorëve mbetet një nga shkaqet e zakonshme të përplasjeve të avionëve. Nga ana tjetër, disa avionë modernë luftarakë janë projektuar posaçërisht në një mënyrë kaq të veçantë për të ruajtur kontrollueshmërinë në mënyra të tilla sulmi superkritike. Kjo lejon që luftëtarët e tillë të frenojnë ashpër në ajër nëse është e nevojshme. Ndonjëherë kjo përdoret për frenim në fluturim të drejtë, por më shpesh kërkohet me kthesa, pasi sa më e ulët të jetë shpejtësia, aq më e vogël, të gjitha gjërat e tjera janë të barabarta, rrezja e kthesës së avionit. Dhe po, e keni marrë me mend - kjo është vetë "super-manovrueshmëria" me të cilën krenohen me meritë specialistët që kanë projektuar aerodinamikën e luftëtarëve vendas të brezit të 4-të dhe të 5-të.

Sidoqoftë, ne nuk i jemi përgjigjur ende pyetjes kryesore: ku, në fakt, shfaqen zona me presion të lartë dhe të ulët rreth krahut në rrjedhën e ajrit në hyrje? Në fund të fundit, të dy fenomenet ("ngjitja e rrjedhës në krah" dhe "mbi krah ajri lëviz më shpejt"), të cilat mund të shpjegojnë fluturimin, janë pasojë një shpërndarje e caktuar e presionit rreth krahut, dhe jo shkaku i saj. Por pse krijohet pikërisht një tablo e tillë presionesh dhe jo ndonjë tjetër?

Fatkeqësisht, përgjigja e kësaj pyetje kërkon tashmë në mënyrë të pashmangshme përfshirjen e matematikës. Le të imagjinojmë se krahu ynë është pafundësisht i gjatë dhe i njëjtë në të gjithë gjatësinë e tij, kështu që lëvizja e ajrit rreth tij mund të modelohet në një seksion dydimensional. Dhe le të supozojmë, për fillim, se krahu ynë është ... një cilindër pafundësisht i gjatë në rrjedhën e një lëngu ideal. Për shkak të pafundësisë së cilindrit, një problem i tillë mund të reduktohet në marrjen në konsideratë të një rrjedhje ideale të lëngut rreth një rrethi në një aeroplan. Për një rast kaq të parëndësishëm dhe të idealizuar, ekziston një zgjidhje e saktë analitike që parashikon që kur cilindri është i palëvizshëm, efekti total i lëngut në cilindër do të jetë zero.

Tani le të shohim një transformim të ndërlikuar të aeroplanit në vetvete, të cilin matematikanët e quajnë harta konformale. Rezulton se ju mund të zgjidhni një transformim që, nga njëra anë, ruan ekuacionet e lëvizjes së rrjedhës së lëngut, dhe nga ana tjetër e shndërron rrethin në një figurë me një profil të ngjashëm me krahët. Pastaj linjat e rrjedhës së lëngut për cilindrin e transformuar nga i njëjti transformim bëhen zgjidhje për rrjedhën e lëngut rreth krahut tonë të improvizuar.

Rrethi ynë origjinal në rrjedhën e një lëngu ideal ka dy pika në të cilat vijat e rrjedhës prekin sipërfaqen e rrethit, dhe për këtë arsye të njëjtat dy pika do të ekzistojnë në sipërfaqen e profilit pasi transformimi të zbatohet në cilindër. Dhe në varësi të rrotullimit të rrjedhës në lidhje me cilindrin origjinal ("këndi i sulmit"), ato do të vendosen në vende të ndryshme në sipërfaqen e "krahut" të formuar. Dhe pothuajse gjithmonë kjo do të nënkuptojë se disa nga linjat e rrjedhës së lëngjeve rreth fletës së ajrit do të duhet të përkulen rreth skajit të mprehtë të krahut, siç tregohet në foton e mësipërme.

Kjo është potencialisht e mundur për një lëng ideal. Por jo për të vërtetën.

Prania edhe e një fërkimi (viskoziteti) të lehtë në një lëng ose gaz të vërtetë çon në faktin se një rrjedhë e ngjashme me atë të paraqitur në figurë ndërpritet menjëherë - rrjedha e sipërme do të zhvendosë pikën ku vija rrjedhëse prek sipërfaqen e krahut derisa të është rreptësisht në buzën e pasme të krahut (postulati i Zhukovsky-Chaplygin, i njohur si gjendja aerodinamike e Kutta). Dhe nëse e kthejmë "krahun" përsëri në një "cilindër", atëherë linjat e zhvendosura do të rezultojnë të jenë diçka e tillë:

Por nëse viskoziteti i lëngut (ose gazit) është shumë i ulët, atëherë tretësira e përftuar në mënyrë të ngjashme duhet të jetë e përshtatshme edhe për cilindrin. Dhe rezulton se një zgjidhje e tillë mund të gjendet vërtet nëse supozojmë se cilindri rrotullohet... Kjo do të thotë, kufizimet fizike që lidhen me rrjedhën e lëngut rreth skajit të pasme të krahut çojnë në faktin se lëvizja e lëngut nga të gjitha zgjidhjet e mundshme do të tentojë të vijë në një zgjidhje specifike, në të cilën një pjesë e rrjedhës së lëngut rrotullohet rreth një ekuivalente. cilindër, duke u shkëputur prej tij në një pikë të përcaktuar rreptësisht ... Dhe meqenëse një cilindër rrotullues krijon një forcë ngritëse në një rrjedhë lëngu, krahu përkatës gjithashtu e krijon atë. Komponenti i lëvizjes së rrjedhës që korrespondon me këtë "shpejtësi të rrotullimit të cilindrit" quhet qarkullimi i rrjedhës rreth krahut, dhe teorema e Zhukovsky thotë se një karakteristikë e ngjashme mund të përgjithësohet për një krah arbitrar dhe ju lejon të llogarisni në mënyrë sasiore ngritjen e krahut bazuar në atë. Në kuadrin e kësaj teorie, ngritja e krahut sigurohet nga qarkullimi i ajrit rreth krahut, i cili gjenerohet dhe mbahet në krahun lëvizës nga forcat e mësipërme të fërkimit, të cilat përjashtojnë rrjedhën e ajrit rreth buzës së tij të mprehtë pasuese.

Rezultat i mahnitshëm, apo jo?

Teoria e përshkruar është sigurisht shumë e idealizuar (krah homogjen pafundësisht i gjatë, rrjedhje ideale homogjene e papërshtatshme e gazit / lëngut pa fërkim rreth krahut), por jep një përafrim mjaft të saktë për krahët realë dhe ajrin e zakonshëm. Thjesht mos e merrni qarkullimin brenda tij si dëshmi se ajri në të vërtetë po lëviz rreth krahut. Qarkullimi është thjesht një numër që tregon se sa e ndryshme në shpejtësi duhet të jetë rrjedha në skajet e sipërme dhe të poshtme të krahut, në mënyrë që zgjidhja e lëvizjeve të rrjedhës së lëngut të sigurojë ndarjen e vijave rrjedhëse në mënyrë rigoroze në skajin pasues të krahut. Ju gjithashtu nuk duhet të merrni "parimin e një skaji të mprehtë pasues të krahut" si një kusht të domosdoshëm për shfaqjen e ngritjes: sekuenca e arsyetimit tingëllon si "nëse krahu ka një skaj të mprehtë pasues, atëherë ngritja formohet në këtë mënyrë. ."

Le të përpiqemi të përmbledhim. Ndërveprimi i ajrit me krahun krijon zona me presion të lartë dhe të ulët rreth krahut, të cilat përkulin rrjedhën e ajrit në mënyrë që të përkulet rreth krahut. Buza e mprehtë e pasme e krahut çon në faktin se në rrjedhën ideale, nga të gjitha zgjidhjet e mundshme të ekuacioneve të lëvizjes, realizohet vetëm një specifike, e cila përjashton tejmbushjen e ajrit rreth skajit të mprehtë pasues. Kjo zgjidhje varet nga këndi i sulmit dhe në një krah konvencional ka një rajon me presion të reduktuar mbi krah dhe një rajon me presion të shtuar poshtë tij. Diferenca përkatëse e presionit formon ngritjen e krahut, e bën ajrin të lëvizë më shpejt mbi skajin e sipërm të krahut dhe ngadalëson ajrin nën skajin e poshtëm. Është i përshtatshëm për të përshkruar në mënyrë sasiore forcën e ngritjes numerikisht përmes këtij ndryshimi në shpejtësi mbi dhe poshtë krahut në formën e një karakteristike të quajtur "qarkullimi" i rrjedhës. Për më tepër, në përputhje me ligjin e tretë të Njutonit, forca ngritëse që vepron në krah do të thotë që krahu devijon një pjesë të rrjedhës së ajrit në hyrje poshtë - në mënyrë që avioni të fluturojë, një pjesë e ajrit që e rrethon duhet të lëvizë vazhdimisht poshtë. Duke u mbështetur në këtë rrjedhë ajri në rënie, avioni "fluturon".

Shpjegimi i thjeshtë i "ajrit që duhet të udhëtojë një distancë më të gjatë mbi krah sesa poshtë tij" është i pasaktë.

Mënjanë shakatë, por njëfarë prekjeje serioziteti shfaqet në një situatë të tillë jo vetëm te një person i ngarkuar me njohuri aviacioni. Për më tepër, "budallai" i lartpërmendur dyzet ton është, në përgjithësi, një aeroplan i mesëm i Forcave Ajrore Ruse SU-24. Epo, dhe nëse ky person "serioz" rezulton të jetë dëshmitar i një ngritjeje të qetë, por oh-oh-shumë të sigurt të më të mëdhenjve në botë avion transporti AN-225 "Mriya" ("Ëndrra" në ukrainisht, kush nuk e di)? .. Nuk do të komentoj asgjë tjetër. Do të shtoj vetëm se pesha e ngritjes së këtij "zogu" është 600 tonë.

Po, përshtypjet mbi këtë bazë mund të jenë shumë të thella. Por, sido që të jetë, emocionet nuk kanë absolutisht asnjë lidhje me të. Fizika. Një fizikë e zhveshur. Është në bindje ndaj ligjeve të fizikës që të gjithë avionët ngrihen në ajër, duke filluar me avionët sportivë të lehtë dhe duke përfunduar me avionët e rëndë të transportit dhe helikopterët në dukje krejtësisht pa formë që mbahen në mënyrë të pakuptueshme në ajër. Dhe e gjithë kjo ndodh për shkak të forcës ngritëse dhe madje edhe forcës së shtytjes së motorit.

Fraza "forcë ngritëse" është e njohur për pothuajse çdo person, por e habitshme është se jo të gjithë mund të thonë se nga vjen, pikërisht kjo forcë. Ndërkohë, origjina e saj mund të shpjegohet thjesht, fjalë për fjalë "në gishta", pa hyrë në xhunglën matematikore.

Siç e dini, sipërfaqja kryesore mbajtëse e një avioni është krahu. Pothuajse gjithmonë ka një profil të caktuar, në të cilin pjesa e poshtme është e sheshtë, dhe pjesa e sipërme është konveks (sipas një ligji të caktuar). Rrjedha e ajrit që kalon nën pjesën e poshtme të profilit vështirë se ndryshon strukturën dhe formën e tij. Por, duke kaluar mbi pjesën e sipërme, ajo ngushtohet, sepse për të sipërfaqja e sipërme e profilit është si një mur konkav në një tub, nëpër të cilin duket se rrjedh pikërisht ky përrua.

Tani, për të përzënë të njëjtin vëllim ajri nëpër këtë tub të "shtrydhur" për një kohë të caktuar, ai duhet të lëvizet më shpejt, gjë që në fakt po ndodh. Mbetet të kujtojmë ligjin e Bernoulli nga një kurs i preferuar i fizikës shkollore, i cili thotë se sa më i lartë të jetë shpejtësia e rrjedhës, aq më i ulët është presioni i tij. Kështu, presioni mbi fletën e ajrit (dhe për rrjedhojë mbi të gjithë krahun) është më i ulët se presioni nën të.

Shfaqet një forcë që përpiqet të "shtrydhë" krahun, dhe kështu të gjithë avionin lart. Ky është ashensori i lartpërmendur. Sapo ajo merr më shumë peshë - urray! Ne jemi në ajër! Ne po fluturojmë! Dhe meqë ra fjala, sa më e lartë shpejtësia jonë, aq më i madh është ngritja. Nëse në të ardhmen rritja

Fuqia dhe pesha janë të barabarta në madhësi, atëherë avioni do të shkojë në fluturim të nivelit. Dhe një shpejtësi të mirë do të na japë një motor i fuqishëm avioni, ose, më saktë, nga forca e shtytjes që krijon.

Duke përdorur këtë parim, është e mundur, teorikisht, që një objekt i çdo mase dhe forme të ngrihet (dhe të fluturojë me sukses). Gjëja kryesore është të llogaritni me saktësi gjithçka nga pikëpamja e aerodinamikës dhe shkencave të tjera të aviacionit dhe të prodhoni saktë këtë artikull. Kur flas për formën, kam parasysh kryesisht helikopterin. Pajisja, e cila nuk duket aspak si një aeroplan, mbahet në ajër për të njëjtën arsye. Në fund të fundit, çdo teh i tij kryesor, duke folur në gjuhën e aviacionit, që mban (një fjalë shumë karakteristike, tashmë e përmendur më lart) helikë është i njëjti krah me një profil aerodinamik.

Duke lëvizur në rrjedhën e ajrit me rrotullimin e helikës, tehu krijon një forcë ngritëse, e cila, nga rruga, jo vetëm që e ngre helikopterin, por edhe e lëviz përpara. Për këtë, boshti i rrotullimit të helikës është pak i anuar (krijohet një "shtresë" e helikës) dhe shfaqet një komponent horizontal i ngritjes, i cili luan rolin e forcës së shtytjes së motorit të avionit. Vidha tërhiqet lart dhe përpara në të njëjtën kohë. Si rezultat, marrim një fluturim të sigurt dhe shumë të besueshëm të një aparati kaq "të çuditshëm" si një helikopter. Dhe, nga rruga, një fluturim mjaft i bukur. Unë kam shikuar vazhdimisht aerobatikën e një helikopteri luftarak MI-24 nga toka - pamja është thjesht magjepsëse.

Nga rruga, dua të vërej se helikat e avionëve me motorë me vidë (turbo ose pistoni) janë të ngjashme me ato të helikopterëve dhe përdorin të njëjtin parim (mendoni cilin?). Vetëm forca ngritëse u "rikualifikua" plotësisht këtu për shkak të forcës së shtytjes. Duke folur në mënyrë helikopterike, "anji" i helikës është 90 gradë.

Po, aviacioni është shumë i bukur. Fjalët e admirimit janë të zbatueshme në bisedën për fluturimin e çdo avioni mjaft të përsosur. Qoftë gjigandi i pangutur i jashtëm "Mriya", avioni sulmues SU-25 ose piloti i shkathët aerobatik sportiv. E gjithë kjo bukuri është rezultat i punës ndonjëherë shumëvjeçare të mundimshme të shkencëtarëve dhe inxhinierëve aeronautikë, aerodinamikës, inxhinierëve të motorëve, specialistëve të forcës, etj.

Dhe shkenca e aviacionit është në fakt po aq e vështirë aq edhe interesante. Por ai bazohet, në përgjithësi, në një parim të thjeshtë fizik të formimit të ashensorit, thelbi i të cilit, nëse dëshirohet, mund të shpjegohet shumë lehtë, dhe i cili, megjithatë, ndihmon në realizimin e dëshirës shekullore të njerëzimit për të fluturuar. ...