2. Популярное объяснение подъемной силы

Студентов, изучающие физику и аэродинамику, учат, что самолеты летают из-за принципа Бернулли, который гласит, что если воздух ускоряется, давление снижается. Таким образом, крыло производит подъёмную силу, поскольку воздух быстрее проходит сверху крыла, создавая область низкого давления, и, следовательно, поднимает крыло. Это объяснение обычно удовлетворяет любопытных, и мало кто с этим спорит. Некоторые могут задаться вопросом, почему воздух идет быстрее над верхней частью крыла, вот это и есть слабое место этого объяснения.

Для того, чтобы объяснить, почему воздух идет быстрее над верхней частью крыла, многие прибегают к упрощённой схеме. Обычно утверждается, что когда воздух разделяется на передней кромке крыла, поток, который идёт поверх крыла, должен сходиться на задней кромке с тем потоком, который проходит снизу. Это так называемый «принцип равного транзита».

Будем считать, что этот принцип – верен. Средние скорости воздуха над и под крылом легко определяются, потому что мы можем измерить расстояния и, следовательно, скорости могут быть вычислены. Если мы сделаем простые вычисления, то обнаружим, что для того, чтобы произвести необходимую для подъёма типичного небольшого самолёта подъемную силу, верхняя часть крыла должна быть примерно на 50% больше, чем нижняя часть. Рисунок ниже показывает, как будет выглядеть в таком случае аэродинамическая поверхность крыла. Теперь представьте себе, как должно выглядеть крыло Боинга 747!

Форма крыла согласно принципу равного транзитного времени.

Форма крыла согласно принципу равного транзитного времени.

Если же мы посмотрим на крыло типичного небольшого самолёта, оно имеет верхнюю поверхность в 1,5 — 2,5% длиннее нижней. Это значит, что Цессна 172 должна развить скорость более 650 км/ч, для создания достаточной подъёмной силы. Очевидно, что-то в этом описании – ущербно.

 ℜ 

Рубрика статьи: Как летают самолеты?

Последние материалы

Полковник Даниэль Ле Рой дю Вивье
Даниэль Ле Рой дю Вивье родился в Амерсфорте (Голландия) 13 января 1915 года. 31 июля 1935 года, после обучения на факультете коммерческих наук в Католическом университете Левена, Ле Рой дю... >>
Жан де Сели-Лоншан
Жан де Сели-Лоншан, бельгиец, родился в 1911 году. Он, как и многие другие, покинул страну после капитуляции 28 мая 1940 года (король, главнокомандующий армии, решил избежать ненужного кровопролития). Чтобы продолжить... >>
Жан Оффенберг (продолжение)
Оффенберг вступил в РАФ 30 июля, и прибыл в Саттон-Бридж в тот же день, чтобы пройти обучение в 6-й авиашколе. Здесь он переучился на пилота Харрикейна и 17 августа был... >>
RJStech.com 2010—2013©

Воспроизведение, полное и частичное цитирование материалов должно сопровождаться прямой активной гиперссылкой на портал RJStech.com.