بنظرتون هواپیماها چطوری پرواز میکنند ؟ عامل موثر در پرواز هواپیما موتور هواپیما هست یا بال هواپیما ؟


برای اینکه به این سوال جواب بدهیم باید با نحوه کار موتور و بال هواپیما و تفاوت آنها آشنا شویم .
موتورهای هواپیما برای به جلو راندن آن در سرعت‌های بالا طراحی شده‌اند. این سرعت به هوا اجازه‌ی جریان پیدا کردن بر روی بال‌ها را می‌دهد و همین موضوع باعث راندن هوا به سمت پایین شده و نیروی بلند کننده‌ای به نام نیروی برآر یا لیفت (lift) تولید می‌کند. این نیرو بر وزن هواپیما غلبه کرده و آن را در آسمان نگه می‌دارد. بنابراین این موتور هواپیماست که آن را به جلو می‌راند در حالی که بال‌ها آن را به بالا حرکت می‌دهند.

به طور کلی هواپیما برای پرواز به چهار نیروی اصلی نیاز دارد :


نیروهای هواپیما



(Thrust) نیروی رانش
این نیرو توسط موتور هواپیما تولید می شود و نیروی آیرودینامیکی است که هواپیما را به جلو می‌کشد و یا هل می‌دهد .

(drag) نیروی پسار
این نیرو در خلاف جهت نیرو آیرودینامیکی است و در جهت بازداشتن حرکت هواپیما است .

(Weight) نیروی جاذبه
نیروی وزن یا همان جاذبه که همه چیز را به سمت خود میکشد

(Lift) نیروی لیفت
این نیرو از طریق بال هواپیما اعمال می شود و بر خلاف نیروی جاذبه هواپیما را به سمت بالا هل می دهد

بنابراین تا اینجای کار برای اینکه پرواز انجام شود ابتدا باید نیروی رانش توسط موتور هواپیما و سپس نیروی لیفت توسط بال هواپیما اعمال شود . در واقع موتورهای هواپیما نیروی لازم برای به حرکت درآوردن هواپیما به سمت جلو را فراهم می کنند و باعث بلند شدن هواپیما از روی زمین نمی شوند. این بال ها هستند که اختلاف فشار لازم برای بلند شدن هواپیما از روی زمین را به وجود می آورند. جالب است بدانید هواپیما بدون موتور نیز میتواند پرواز کند . به طور مثال اگر فیلم دانکرک را دیده باشید در قسمتی از فیلم موتور هواپیما تام هاردی از کار افتاد و هواپیما چند ساعتی با موتور خاموش پرواز کرد ! بنابراین وظیفه اصلی پرواز بر عهده بال هواپیما است . اما بال های هواپیما چگونه اینکار را انجام می دهند ؟


wing



بال های هواپیما به گونه ای است که انحنای آن در بالا بیشتر از انحنای آن در زیر بال است . وقتی هواپیما در حال حرکت است جریان هوا در بالا و پایین بال برقرار می شود و از آنجایی که مسافت روی بال بیش از زیر بال است سرعت هوا روی بال بیش از زیر بال است.


قاعده برنولی



بنابر قاعده برنولی اگر سرعت یک سیال افزایش پیدا کند ،فشار داخلی آن کاهش می یابد.پس با کمی دقت در جملات بالا می‌توانیم بفهمیم که فشار هوا در روی بال کمتر از فشار در زیر بال است .

این اختلاف فشار باعث به وجود آمدن نیرویی رو به سمت بالا می شود. به این نیرو Lift می گوییم. همانطور که در معرفی نیروهای لازم برای پرواز اشاره کردیم این نیرو خنثی کننده جاذبه زمین است و باعث می شود هواپیما بتواند از روی زمین بلند شود و به پرواز خود ادامه دهد .

هدایت هواپیما نیز حول سه محور صورت می گیرد و تنها خلبان به آن اهرم دسترسی دارد . ﺣﺮﮐت های ﺣﻮل اهرم هواپیما که با ﭼﺮﺧﺶ ﯾﺎ رول ﻫﻮاﭘﯿﻤﺎ نیز از ﻃﺮﯾﻖ ﺑﺎل های ﻫﻮاﭘﯿﻤﺎ اﻧﺠﺎم ﻣــﯽ ﺷـﻮد و موجب حرکت هواپیما به سمت راست و چپ و بالا و پایین می شود .