为何100多吨重的飞机能飞上天究竟靠的是
小编今天坐飞机,在天空飞行过程中十分无聊,想睡觉又睡不着。看着外面不禁进入了沉思,飞机这么重,到底是怎样飞上天的呢?真是想不通啊,也顿时感叹到我国设计师们的聪慧。不过我这么好奇,你们会不会也感到好奇的呢?抓紧来看看吧,到底是什么让高达百吨的飞机直升蓝天的呢? 让我们一起来探索一下飞机的生命来源,了解一下流体力学吧。可能就有朋友会说飞机是靠动力推升上去的吧。首先我们肯定不能说这个是错误的,但是肯定也不是十分准确的。因为飞机升上蓝天,如果仅仅靠动力,根本保持不了长时间的飞行。我们要知道,就算是最小的客机它的重量也是十分庞大的,可能会有几十吨的重量,更别说一些比较大的飞机了。这样的重量仅仅靠发动机的推力,实在是非常的难以保持飞机的可控飞行。 不过我们的设计师们可是十分的厉害的哟,他们把飞机的机身设计得非常完美。这就很好地弥补了飞机紧靠动力而产生的不可控飞行的缺陷。你看飞机的机翼大多都是纺锤形的,并且他们的表面有一些突起,这是为什么呢?原因就在于这样的设计可以让两面的气体流速产生差别,这样就可以为飞机提供更多的升力,同时使用这样的压强差设计的还有我们比较羡慕的跑车。。 我们仔细看一下跑车的形状,再仔细观察一下飞机机翼的形状有没有感到很相似的呢?这也是跑车的底盘为什么会这么低了。如果高的话,怕是万一超个速就慢慢的起飞了吧。想象一下还是蛮好笑的呢,这样的话高速路上怕是不敢有跑车的存在了吧。 除了飞机的机翼之外。飞机的每一处设计都体现了很多人的精心设计和努力。我们大家小时候有没有玩过氢气球呢?还有坐没坐过热气球?虽然我到现在都没有坐过一次热气球,但小时候可是经常买氢气球玩,还记得有一次把氢气球绑在手腕上,到处跑着玩,跑着跑着绳子没有系紧,它自己就飞上了天。自己呆呆的不知道怎么办,看着飞走的氢气球难过了很长时间。 氢气球可以上天的原理其实是因为氢气的密度比空气小。不过飞机的密度就不用我多说吧,肯定比空气大。前面我们也讲了飞机的机翼,飞机能飞上天最主要的也是因为机翼。 我们看飞机的照片也好,在机场看真正的飞机也罢,都可以很明显的看机翼的上方曲线和下方曲线其实是不对称的。机翼上方的流线是比较密的,流速大,下方的流线流速小。根据伯努利方程,我们可以得出机翼上方压强小,下方压强大。他们两者会产生压强差,这就是飞机的主要升力来源。 伯努利方程就是在忽略黏性损失的流体中,流线上任意两点的压力,势能,动能与位势能之和保持不变。这个理论是由瑞士数学家丹尼尔伯努利在一七三八年提出的。 为了更好更形象的解释这个原理,我们现在从身边找两张纸,两手分别拿着一张,然后用嘴向纸张中间吹气。我们会看到什么现象呢?哦,没错,我们会看到两张纸片向中间聚集。然后贴合,这是因为纸张中间的气体变得流速加快,压强减小,但是纸张外边的空气压强并没有发生变化。所以外边的压强将纸片挤到了一起。 还有我们前面讲到的机翼上的小突起,它的作用是导致大量的气流向下偏转。从而呢就产生了一个向上的升力。不过飞机上的每一处设计都凝聚了众多人的心血与努力。飞机上天可离不开科学家们和和设计师们的努力。当然了,现在还有很多飞机的升天是依靠向后喷射的高温气体来实现的飞行。 |
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