飛行機は、リフト、抗力、重量、推力の空力的原理のために飛ぶ。
リフト
飛行機の翼は、重力に反対し、飛行機を空中に保つ力であるリフトを作成するように設計されています。リフトは、空気が翼を流れ、翼の上部と下部の間に圧力差を生成するときに作成されます。翼の上部に流れる空気は、底を流れる空気よりも速く動き、翼の上の低い圧力領域を作成します。この圧力差は、上向きの力を生み出します。
翼によって生成されるリフトの量は、翼の形状、サイズ、攻撃角を含むいくつかの要因に依存します。翼の形状は、翼の上部に滑らかで湾曲した空気の流れを作成するように設計されていますが、翼のサイズは動くことができる空気量を決定します。攻撃の角度は、翼が近づいてくる空気と出会う角度です。攻撃の角度が大きいと、翼が生成するリフトが増加しますが、抗力も増加します。
ドラッグ
抗力は、飛行機の前方運動に反対する力です。抗力は、飛行機の表面に対する空気の摩擦と、それを通る飛行機の動きに対する空気の抵抗によって作成されます。飛行機によって生成される抗力の量は、平面の形状、サイズ、速度など、いくつかの要因に依存します。平面の形状は抗力を最小限に抑えるように設計されていますが、そのサイズと速度は遭遇する空気抵抗の量を決定します。
重量
飛行機の重量は、平面を地球に引き下げる重力の力です。飛行機の重量は、その質量によって決定されます。これには、含まれる物質の量です。飛行機の質量は、より多くの乗客、貨物、または燃料を追加することで増加させることができます。
推力
スラストは、飛行機を前方に推進する力です。スラストは飛行機のエンジンによって作成されます。飛行機は燃料を燃やして熱く拡大するガスを作成します。これらのガスはエンジンから追放され、飛行機を前方に押す推力力を作成します。エンジンによって生成されるスラストの量は、エンジンのサイズ、電力、燃料消費量を含むいくつかの要因に依存します。
飛行機が飛ぶ方法
飛行機は、翼によって生成されたリフトが平面の重量よりも大きく、エンジンによって生成されるスラストが飛行機のドラッグよりも大きいときに飛行機が飛行します。これらの条件が満たされると、飛行機は加速して登ります。
飛行方向を制御するために、パイロットは飛行機の制御表面を使用します。これには、エルロン、エレベーター、舵を含みます。エルロンは、翼の後期の端にあり、飛行機の巻きに使用されます。エレベーターは、水平スタビライザーの末尾の端にあり、平面を売り込むために使用されます。舵は、垂直スタビライザーの走行端にあり、飛行機をヨーにするために使用されます。
飛行機は、リフトとドラッグの原則のために、離陸して着陸することができます。飛行機が離陸すると、パイロットはエンジンのパワーと翼の攻撃角を増やします。これにより、翼によって生成されるリフトが増加し、平面のドラッグが減少し、平面が加速して地面から持ち上げられます。飛行機が着陸すると、パイロットはエンジンの出力と翼の攻撃角を減らします。これにより、翼によって生成されるリフトが減少し、平面の抗力が増加し、平面が速度が低下して下降します。
飛行機は、私たちが世界を迅速かつ簡単に旅行できる素晴らしい機械です。飛行の背後にある科学を理解することで、飛行機であるエンジニアリングの驚異を理解することができます。
