飛行機が飛ぶのは、上に押し上げる力が大きいからです。この力は揚力と呼ばれます。飛行機の翼が衝突する空気分子が多ければ多いほど、飛行機はより多くの揚力を得ます。熱い空気は冷たい空気よりも空気分子が少ないため、温度が高いと飛行機は揚力を発生しにくくなります。離陸や飛行が困難になるため、航空会社は非常に暑いときに飛行しないことがよくあります。
理由は簡単です。飛行機の翼が衝突する分子が多ければ多いほど、上向きの力 (または揚力) が生成されます。そのため、特に暑い日に離陸することは望ましくありません。空気の密度が低くなるためです。
飛行機が着陸または離陸する際に過度の熱が問題を引き起こす理由を理解するには、そもそも飛行機がどのように飛行するかを理解することが不可欠です。
飛行機はどのように飛ぶのですか?
人々がこの質問に古典的な「飛行機の翼が揚力を発生させ、それが飛行を助ける」という説明で答えるのを聞いたことがあるかもしれません。これは間違いではありませんが、特に「リフト」が何であるかを理解していない人にとっては、全体像を示すものではありません.
飛行機の飛行はすべて、運動量の原理と関係があります。運動量の原理では、物体にかかる力の合計は運動量の変化率に等しくなります (運動量は質量と速度の積で表されます)。この原則は、実際には次のように推測できます:
ここで、飛行機が空中を移動するときに飛行機に衝突する空気分子の運動量の変化を考えます。飛行機の翼がこれらの分子に当たると、運動量が変化しますが、これには明らかに何らかの力が必要です.
ニュートンの運動の第 3 法則を覚えていますか?すべてのアクションに対して、等しく反対の反応があります。そのため、翼が分子に及ぼす力は、分子が翼に及ぼす力と同じ大きさです。これにより、翼に上向きの力 (「揚力」と呼ばれる) と、後方への力 (「空力抗力」または単に「抗力」と呼ばれる) がもたらされます。これらの力は両方ともペアで発生します。抗力のない揚力はあり得ません。
揚力は飛行機の飛行を助けますが、空力抵抗は常に速度を落とします。飛行機は揚力を発生させるために移動する必要があるため、外部推力が必要であり、これにより非常に高速になります。それだけでなく、飛行機が空中に浮いて飛行する際に受ける抗力に対抗するための推力も必要です。
飛行機の飛行は気温の影響を受けますか?
特定の地域で気温が高い場合、その地域の空気密度が低くなることは既にご存じかもしれません。言い換えれば、温度が高いほど、空気密度は低くなります。つまり、薄く
さて、空気が薄いということは、空気分子が少ないことを意味します。これは問題です。なぜですか?
大量の揚力を発生させるためには、大量の空気分子が必要だからです。たこを飛ばすだけなら、多くの空気分子は必要ありませんが、飛行機、つまり数百人の乗客を収容する巨大な金属管を飛ばす場合は、明らかに膨大な数の空気分子が必要です。着陸中か離陸中かに関係なく、飛行機の周りの空気分子。
理由は簡単です。飛行機の翼が衝突する分子が多ければ多いほど、上向きの力 (または揚力) が生成されます。そのため、特に暑い日に離陸することは望ましくありません。空気の密度が低くなるためです。
それに加えて、空気密度が低いと、燃料の燃焼効率が低下し、ジェットエンジンからの出力が低下します。これは、特に暑い日に離陸することのもう 1 つの欠点です。
でも、天気は変えられませんよね？したがって、この問題に取り組む方法を見つける必要があります。問題は、あなたに何ができるかです。
長い滑走路が役に立つ
世界中には、「暑くて高い」空港のカテゴリーに分類される空港がいくつかあります。これは、周囲温度が異常に高く、標高が高い (少なくとも、通常の空港よりも高い) 空港です。
デンバー空港は、世界中の多くの「暑くて高い」空港の 1 つです。 (写真提供:Pixnio)
これらの「暑く高い」空港の 1 つに飛行機を着陸させたい場合は、より長い滑走路も必要になります。そうすれば、離陸前により多くの勢いを生み出すことができ、その後の空への上昇により多くのエネルギーを提供できます (より長い滑走路について詳しくは、この記事をご覧ください)。
飛行機の負荷を減らす
軽い飛行機は重い飛行機よりも必要な揚力が少ないため、飛行機の全体的な負荷を減らすと、暑い日に比較的簡単に離陸できます。そのため、航空会社は、特に暑い日に特定の空港で座席を完全に埋めないことがよくあります.また、彼らはより少ない燃料を運ぶかもしれません。その後、より涼しい空港に着陸して燃料を補給することができます。かんたん！
そもそも離陸しないでください
これは非常に優れたオプションだと思いませんか?
その日が非常に暑く、滑走路の長さが離陸前に十分な勢いを与えるかどうかわからない場合は、危険を冒して飛行するよりも、地上に留まる方がよいでしょう。実際、これは特定の空港のほとんどの航空会社が夏のピーク時に行っていることです。
