
孩子們常常會問:“飛機為什么能飛起來呀?”
答案很簡樸:因為飛機有動能,并且有翅膀,動能產生向前的運動,翅膀產生向上的升力,所以飛機就能向上飛行了 。
就這么簡樸嗎?其實要細究起來,飛機飛行的道理挺復雜,并且我們之前學習的有些內容存在錯誤!我們今天就來具體地分析給你聽 。
飛機的飛行,說到底就是對于力學原理的運用 。一架飛機停在地面上,它只受到兩個力的作用,一個是飛機自身的重力,另一個是地面對它的支持力;重力垂直向下,支持力向上,兩個力大小相等方向相反,所以飛機可以穩穩地停在那里 。
靜止飛機受力情況
我們想飛到天上,首先需要克服重力,讓它脫離地面,這時候就需要用另外一種力來代替地面的支撐力,這個力就是升力 。當升力大于重力時,飛機會向上爬升;而當升力與重力相等時,飛機會保持高度 。
你可能想到了氣球和火箭 。氣球里邊的氣體密度比外邊的空氣密度低,所以氣球會產生浮力,浮力就是升力;火箭依賴火箭發動機向下噴氣,噴射氣流的反作用力也可以把火箭推向高空 。
與氣球相比,飛機很重,它的發動機推力也不如火箭大,所以飛機需要依賴機翼向前飛行 。飛機的升力基本上是由機翼在空氣中運動產生的 。
當飛機在空中飛行時,它會同時受到四個方向力的作用:向下的重力、向上的升力、向前的推力和向后的阻力 。
飛行狀態受力情況
飛機啟動發動機,將空氣向后邊吹,這時候空氣就會給飛機一個向前運動的力 。就像你用力推墻,墻向你施加的反作用力一樣,這兩個力大小相等方向相反 。
作用力與反作用力
飛機快速向前運動時,機翼會切割空氣,機翼與空氣之間的相互運動會產生升力 。
【飛機怎么在空中飛行的 飛機為什么能飛】關于升力的產生,我們以前許多的教科書里是這樣描述的:由于機翼剖面的特別外形,它的上方凸起而下方相對較平;當機翼在空氣中運動時,機翼上方的空氣流動的距離更長,在同樣時間里機翼上方氣流的速度更快;按照伯努利原理,氣流流動的速度越快,它的壓強越小;V1
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