Pýtali ste sa niekedy, ako vysoko lietajú lietadlá? Odpoveď je ľahko pochopiteľná, keď si spomeniete, ako funguje let pre lietadlá. Akýkoľvek predmet, ktorý sa pohybuje v tekutine, je pod vplyvom štyroch síl, ťahania, zdvíhania, hmotnosti a ťahu. Čistý súčet musí byť kladný, aby vplyv ťahu a zdvihu udržal lietadlo vo vzduchu. Ťah a zdvih závisia od hustoty vzduchu. Je teda ľahšie dosiahnuť ideálny zdvih a ťah vo vyšších nadmorských výškach ako v nižších nadmorských výškach. Takže, ako vysoko lietadlo letí, nie je pevné, s výnimkou limitu vákua v priestore, kde je atmosféra príliš tenká na to, aby fungovala aerodynamika.
Výťah a ťah sú hlavnými silami, ktoré umožňujú let. Pokiaľ sú väčšie ako hmotnosť alebo odpor, lietadlo bude lietať. Ťah je predné zrýchlenie vyvolané motorom lietadla. Čím je vzduch hustejší, tým viac musí lietadlo tlačiť na vytvorenie potrebného zdvihu. Úplné vysvetlenie je dosť komplikované, ale najlepší spôsob, ako dať, je to, že každé lietadlo má maximálnu podmienku, ktorú dokáže dosiahnuť. Toto maximum predstavuje najlepšiu možnú kombináciu hustoty, rýchlosti a zdvihu na lietanie. To je dôvod, prečo sa výška lietadla môže veľmi líšiť. Závisí to od potrieb lietadla.
Dobrým príkladom sú komerčné turbo trysky. Turbo trysky lietajú pod rýchlosťou zvuku. Tiež váži veľa. Aby sa dosiahli optimálne letové podmienky a lietali pri rýchlostiach, ktoré sú dostatočne pohodlné na to, aby sa letecká doprava stala výnosnou, lietajú väčšina komerčných lietadiel rýchlosťou 30 000 stôp. Je to dosť vysoké, aby lietadlo malo najmenší odpor a môže dosiahnuť najvyššiu rýchlosť, ktorú jeho motory dokážu bezpečne vyrobiť. Nadzvukové plavidlá ako stíhačky a špionážne lietadlá môžu lietať omnoho vyššie. Dôvodom je to, že konštrukcia roviny uľahčuje rovine odolávať odporu vzduchu a vytvára väčší tlak na kompenzáciu tenšieho vzduchu.
Vidíme teda, že ako vysoko môže lietadlo lietať, závisí od jeho použitia, odporu, zdvihu, ťahu a hmotnosti. Tiež vieme, že absolútna hranica rovín bude taká, že vzduch bude príliš tenký na to, aby pôsobil ako tekutina, ktorá je najvyššou úrovňou atmosféry. Vedci teraz hľadajú využitie tejto hornej úrovne atmosféry, aby pomohli lietadlám lietať ešte rýchlejšie. Stále však existujú prekážky ako trenie a konštrukcia motora.
Napísali sme veľa článkov o lietadlách pre časopis Space. Tu je článok o najväčšom lietadle a tu je článok o obrázkoch lietadiel.
Ak chcete získať viac informácií o letúnoch, prečítajte si tieto články z témy Ako látka funguje. Tu je článok o tom, ako lietadlá lietajú.
Zaznamenali sme tiež celú epizódu Astronomy Cast all GPS Navigation. Počúvajte tu, Episode 212: GPS Navigation.
zdroj:
NASA
Ako látka funguje