Чому літак тримається в повітрі

Більшість з нас все-таки іноді ставлять запитання собі як може втриматися в повітрі літак вагою до 600 тонн і більше.

Зі шкільних підручників зрозуміло, що вони піднімаються, підкоряючись законам фізики, і піднімаються всі літальні конструкції, починаючи з легких спортивних літачків і закінчуючи важкими транспортниками або безформними вертольотами. Відбувається це за рахунок сили тяги двигуна і підйомної сили.

Практично кожен знає словосполучення «підйомна сила», але не всі можуть пояснити, як це відбувається. А насправді пояснити дане дійство можна, не звертаючись до математичні формули і аксіоми.

Крило летального апарату - це головна несуча поверхня літака. Майже завжди маючи певний профіль, у якого верхня частина випукла, а нижня плоска. Коли повітряний потік проходить під нижньою частиною профілю літака, зміни структури і форми його практично не відбувається. Повітряний потік, проходячи над верхньою частиною профілю, звужується, так як для потоку повітря верхня площина профілю - це як увігнута стінка в трубі, в ній він як би протікає.

Щоб прогнати за певний час той же об'єм повітря через дану «продавлені» трубу, рухати його потрібно швидше. Згідно із законом Бернуллі, який проходиться в шкільній програмі фізики, чим вище швидкість потоку, тим нижче його тиск. З цього випливає, що тиск над всім крилом, а значить і над профілем нижче тиску під ним.

Утворюється сила, яка хоче видавити крило, а, отже, і весь літак. Це і називається підйомної силою. Якщо ж вона стає більше ваги літального апарату, він злітає. Чим більше швидкість, тим більше підйомна сила. Якщо ж вага літака і значення підйомної сили зрівнялися, то літальний апарат перейде в горизонтальне положення. Чи не погану швидкість надає його авіаційний двигун, тобто силу тяги, яку він створює.

Використовуючи вищевикладені принципи можна, по теорії, змусити злетіти будь-який предмет з будь-масою і формою. Чи не стандартної форми, тобто відрізняється від літаків, є вертоліт. Він разюче відрізняється від літака, але в повітря його піднімає з тієї ж причини. У вертольота крило з а аеродинамічним профілем, є лопать його головного несучого гвинта.

Лопать створює підйомну силу, рухаючись в повітряному потоці при обертанні гвинта, яка піднімає його і рухає вертоліт вперед. Цього відбувається при зміні нахилу обертання гвинта, в результаті чого з'являється горизонтальна складова підйомної сили, яка виконує роль сили тяги літакового двигуна.