前幾天看到一則新聞,西藏航空的一架飛機在重慶江北機場偏出跑道起火,據其官微通報稱是在起飛過程中機組發現飛機異常中斷起飛。
西藏航空一飛機沖出跑道
看到這個新聞,阿斬就想跟大家唠一下這個飛機的起飛原理,以及飛機為什麼一般都是逆風起飛的?
飛機是20世紀初最重大的發明之一,其發明者大家公認的是美國的萊特兄弟。
萊特兄弟
說到飛機飛上天,那就不得不說一個原理——伯努利原理;簡單來說就是,流體的流速越大,那壓強越小;流速越小,其壓強越大。
伯努利原理應用
飛機的機翼的橫截面由下圖所示,簡單來理解,當氣流吹過機翼的時候,相同的時間,上方氣流通過的路程要比下方長,因此上方的流速要高于下方的流速;根據伯努利原理,流速越大,壓強越小,此時,飛機的機翼的上下方就産生了壓力差,下方的壓強大于上方的壓強,因此産生了一個向上的升力,當随着飛機起飛速度的越來越大,這個壓力差也會随之變大,直到産生足夠的升力,飛機也就升空了。
飛機機翼橫截面
這裡插一個伯努利原理的另一個小應用,那就是跑車或者賽車的尾翼(也稱氣流偏導器),細心觀察的小夥伴,會發現跑車的尾翼跟機翼的結構正好相反,跑車的尾翼的橫截面上方是平的,下方是弧形凸起的;這樣設計的目的是使得汽車在高速行駛中,更好地增加跑車的抓地力。
汽車的氣流偏導器
了解了飛機的起飛原理,那為什麼飛機一般都是逆風起飛呢?首先我們先了解下飛機的兩種速度:地速和空速
地速其實就是飛機相對于地面的速度,空速則是飛機相對于周圍氣流的速度;在飛機起飛的過程中主要看的就是空速,簡單來說,我們要看的是風吹向機翼的速度。
飛機空速表
舉個例子,假設飛機需要120節的速度才能離地,也就是空速表上的數值要達到120節,假設現在吹的風是逆風,且風速是10節,那麼可以假設,當飛機靜止的時候,飛機的空速表上的數值應該是10節,也就是說飛機隻需要加速到110節,就可以起飛了。(這個時候飛機的空速表上的數值應該是120節。)而如果起飛是順風,風速是10節,那飛機就需要加速到130節,此時飛機空速表上顯示的是120節,才能起飛,這其中必然會造成油料的消耗。
這也就是為什麼飛機一般要逆風起飛的原因。
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