Cilvēks vienmēr ir sapņojis lidot debesīs. Vai atceries stāstu par Ikaru un viņa dēlu? Tas, protams, ir tikai mīts, un mēs nekad neuzzināsim, kā tas īsti notika, taču šis stāsts pilnībā atklāj slāpes pacelties debesīs. Pirmie mēģinājumi uzlidot debesīs tika veikti ar milzīga balona palīdzību, kas tagad vairāk ir līdzeklis romantiskām pastaigām debesīs, tad parādījās dirižablis, līdz ar to vēlāk parādījās lidmašīnas un helikopteri. Tagad gandrīz nevienam nav jaunums vai kaut kas neparasts, ka ar lidmašīnu var aizlidot 3 stundās uz citu kontinentu. Bet kā tas notiek? Kāpēc lidmašīnas lido un nekrīt?
Izskaidrojums no fiziskā viedokļa ir diezgan vienkāršs, taču to ir grūtāk īstenot praksē
Daudzus gadus tiek veikti dažādi eksperimenti, lai izveidotu lidojošo mašīnu, radīti daudzi prototipi. Taču, lai saprastu, kāpēc lidmašīnas lido, pietiek zināt Ņūtona otro likumu un spēt to reproducēt praksē. Tagad cilvēki, pareizāk sakot, inženieri un zinātnieki, jau cenšas radīt mašīnu, kas lidotu ar kolosālu ātrumu, kas vairākas reizes pārsniedz skaņas ātrumu. Tas ir jautājumsvairs nav par to, kā lidmašīnas lido, bet gan par to, kā likt tām lidot ātrāk.
Divas lietas, lai lidmašīna varētu pacelties, ir jaudīgi dzinēji un pareiza spārnu konstrukcija
Dzinēji rada milzīgu vilci, kas virza gaisa kuģu konstrukcijas uz priekšu. Taču ar to ir par maz, jo jābrauc arī uz augšu, un šajā situācijā izrādās, ka līdz šim varam paātrināties tikai pa virsmu līdz lielam ātrumam. Nākamais svarīgais punkts ir lidmašīnas spārnu forma un korpuss. Tieši viņi rada pacilājošo spēku. Spārni ir izgatavoti tā, ka gaiss zem tiem kļūst lēnāks nekā virs tiem, un rezultātā izrādās, ka gaiss no apakšas spiež ķermeni uz augšu, un gaiss virs spārna nespēj pretoties šim efektam, kad lidmašīna sasniedz noteiktu ātrumu. Šo parādību fizikā sauc par pacēlumu, un, lai to saprastu sīkāk, jums ir jābūt nelielām zināšanām par aerodinamiku un citiem saistītiem likumiem. Bet, lai saprastu, kāpēc lidmašīnas lido, pietiek ar šīm zināšanām.
Nolaišanās un pacelšanās - kas ir nepieciešams šai automašīnai?
Lidmašīnai ir vajadzīgs milzīgs skrejceļš, pareizāk sakot, garš skrejceļš. Tas ir saistīts ar faktu, ka viņam vispirms ir jāiegūst noteikts ātrums pacelšanās brīdim. Lai celšanas spēks sāktu darboties, ir jāpaātrina lidmašīna līdz tādam ātrumam, lai gaiss no spārnu apakšas sāktu celt konstrukciju uz augšu. Jautājums par to, kāpēc lidmašīnas lido zemu, attiecas tieši uz šo daļu, kad automašīna paceļas.vai nosēšanās. Zemais starts ļauj lidmašīnai pacelties ļoti augstu debesīs, un mēs to bieži redzam skaidrā laikā - parastās lidmašīnas, atstājot aiz sevis b altu pēdu, pārvieto cilvēkus no viena punkta uz otru daudz ātrāk, nekā to var izdarīt, izmantojot sauszemes transports vai jūra.
Lidmašīnas degviela
Arī interesē, kāpēc lidmašīnas lido ar petroleju. Jā, būtībā tā ir, bet fakts ir tāds, ka dažu veidu transportlīdzekļos kā degvielu izmanto parasto benzīnu un pat dīzeļdegvielu.
Bet kāda ir petrolejas priekšrocība? Ir vairāki.
Pirmkārt, iespējams, mēs varam saukt par tā izmaksām. Tas ir daudz lētāks nekā benzīns. Otro iemeslu var saukt par tā vieglumu, salīdzinot ar to pašu benzīnu. Arī petroleja mēdz degt, tā teikt, gludi. Automašīnās - vieglajās vai kravas automašīnās - mums ir nepieciešama iespēja pēkšņi ieslēgt un izslēgt dzinēju, kad lidmašīna ir paredzēta tā iedarbināšanai, un pastāvīgi ilgstoši noturēt turbīnas kustībā noteiktā ātrumā, ja runājam par pasažieru lidmašīnām. Lidmašīna ar vieglo dzinēju, kas nav paredzēta milzīgu kravu pārvadāšanai, bet lielākoties ir saistīta ar militāro nozari, ar lauksaimniecību u.c.(šāda automašīna var izmitināt tikai līdz diviem cilvēkiem), ir maza un manevrējama, un tāpēc benzīns ir piemērots šai zonai. Tā sprādzienbīstamā degšana ir piemērota tāda veida turbīnām, ko izmanto vieglajā aviācijā.
Helikopters ir lidmašīnas konkurents vai draugs?
Interesants cilvēces izgudrojums, kas saistīts ar kustību gaisa telpā - helikopters. Viņam ir galvenā priekšrocība salīdzinājumā ar lidmašīnu - vertikālā pacelšanās un nolaišanās. Tas neprasa milzīgu vietu paātrinājumam, un kāpēc lidmašīnas lido tikai no šim nolūkam aprīkotiem sēdekļiem? Tieši tā, vajag pietiekami garu un gludu virsmu. Pretējā gadījumā iznākums nosēšanās kaut kur laukā var kļūt pilns ar mašīnas iznīcināšanu un vēl ļaunāk - cilvēku upuriem. Un helikopteru nosēšanos var veikt uz pielāgotas ēkas jumta, stadionā utt. Šī funkcija nav pieejama lidmašīnai, lai gan dizaineri jau strādā pie tā, lai lidmašīnas jaudu un ātrumu apvienotu ar vertikālo pacelšanos.
