Όλο το κόλπο για να πετάξει ένα αεροπλάνο, είναι ο αέρας! Αν δεν υπήρχε ο αέρας, δεν θα μπορούσαν να πετάνε τα αεροπλάνα με τίποτα.
Ας ξεκινήσουμε λοιπόν, απλά και κατανοητά.
Αρχικά, για να πάρουμε τα πράγματα με σωστή σειρά, ας δούμε όλες τις αεροδυναμικές πιέσεις-δυνάμεις που ασκούνται σε ένα αεροπλάνο.
Σε ένα αεροσκάφος υπάρχουν 4 δυνάμεις:
1) η δύναμη της ανύψωσης,
είναι αυτή που ωθεί το αεροπλάνο προς τα πάνω, εξαιτίας της συμπεριφοράς του (πχ επιτάχυνση κατά την απογείωση και ρύθμιση των φτερών για απογείωση)
2) η δύναμη της αντίστασης,
είναι η δύναμη της αντίστασης του αέρα
3) η δύναμη της ώθησης,
είναι η δύναμη που δίνει ο κινητήρας στο σκάφος για να επιταχύνει - κινείται
4) η δύναμη της βαρύτητας,
είναι αυτή που δημιουργείται από το βάρος του αεροσκάφους.
Έτσι, για να καταφέρει ένα αεροσκάφος να πετάξει, θα πρέπει η δύναμη της ώθησης να είναι μεγαλύτερη από τη δύναμη της αντίστασης του αέρα και η δύναμη της ανύψωσης μεγαλύτερη επίσης από τη δύναμη της βαρύτητας.
Τα φτερά του αεροπλάνου, δεν είναι επίπεδα. Είναι ελαφρώς καμπύλα, κατά τρόπο αεροδυναμικό.
Κατά την πτήση μας, ο αέρας περνάει πάνω και κάτω από κάθε φτερό.
Έτσι, τα φτερά έχουν μια ελαφρώς ανηφορική κλήση, ώστε να εξοστρακίζουν τον περισσότερο αέρα στο κάτω μέρος των φτερών, με αποτέλεσμα να δημιουργείται πίεση κάτω από τα φτερά.
Αυτή η πίεση ωθεί το αεροπλάνο να πάει προς τα πάνω. Είναι σαν να το πιάνουμε κάτω από τα φτερά και να το πιέζουμε προς τα πάνω.
Σκεφτείτε το έτσι απλά: αυτό γίνεται γιατί κάτω από τα φτερά υπάρχει πολύς αέρας, και πάνω από τα φτερά, λίγος αέρας. Έτσι, ο πολύς αέρας, προσπαθεί να πάει επάνω να καλύψει το κενό του λίγου αέρα. Αλλά επειδή μεσολαβεί το φτερό, σπρώχνει και το φτερό προς τα επάνω.
Παράδειγμα:
Πάρτε ένα χαρτί και βάλτε το όπως στην παρακάτω εικόνα. Φυσήξτε όπως στην εικόνα και θα δείτε το φύλλο να σηκώνεται.
Αυτό συμβαίνει για τον ίδιο λόγο: φυσώντας από την πάνω μεριά, διώχνουμε στιγμιαία την πίεση του αέρα που υπάρχει από πάνω, με αποτέλεσμα η πίεση από κάτω να είναι μεγαλύτερη και να ωθεί το χαρτί προς τα πάνω!
Τώρα, στο αεροπλάνο, όσο περισσότερη επιτάχυνση για απογείωση αποκτήσει, τόσο πιο έντονα γίνεται αυτό, δηλαδή τόσο μεγαλύτερη πίεση δημιουργείται κάτω από τα φτερά και τόσο ελαχιστοποιείται η πίεση του αέρα από πάνω.
Έτσι αυξάνετε η δύναμη της ανύψωσης που αναφέραμε στην αρχή!
Βέβαια, παράλληλα όσο επιταχύνει το αεροπλάνο, τόσο μεγαλύτερη γίνεται και η αντίσταση του αέρα στο σκάφος.
Γι' αυτό το λόγο όλο το σκάφος έχει πλήρως αεροδυναμική μορφή, ώστε να ελαχιστοποιεί όσο γίνεται την αύξηση της αντίστασης του αέρα, κατά την επιτάχυνση και την κίνησή του.
Τώρα, για τον περαιτέρω χειρισμό του αεροπλάνου, εκμεταλλευόμαστε με παρόμοιο τρόπο τον αέρα είτε για να το στρίψουμε, είτε για να το ανεβοκατεβάσουμε, είτε για να το "φρενάρουμε".
Τώρα, κατά τη διάρκεια της πτήσης, όταν αποκτήσει το επιθυμητό ύψος, για να μη συνεχίσει να πηγαίνει κι άλλο επάνω, το πίσω μέρος των φτερών, παίρνει τέτοια κλήση, ώστε να ρυθμίσει την πίεση του αέρα που περνάει από τα φτερά: να την εξισορροπήσει εξίσου ίδια πάνω και κάτω από τα φτερά. Έτσι, το αεροπλάνο πηγαίνει ευθεία (και δεν ανεβαίνει προς τα πάνω).
Αντίστοιχα, αν θέλουμε να κατέβει, το πίσω μέρος των φτερών αλλάζει κλήση, με αποτέλεσμα να χαλάει την ισορροπία της πίεσης πάνω και κάτω από τα φτερά: δημιουργεί μεγαλύτερη πίεση από πάνω και μικρότερη από κάτω από τα φτερά.
Έτσι εδώ γίνεται το αντίστροφο, ωθεί το αεροπλάνο να κατέβει.
Επίσης, για να στρίψει το αεροπλάνο με γύρσιμο, παίρνουν αντίστοιχες κλήσεις τα πίσω μέρη των φτερών, παίζοντας πάντα με την πίεση του αέρα, και πάει λέγοντας.
Προσπαθήσαμε να απλοποιήσουμε κατά πολύ και να σας μεταφέρουμε τη βασική λογική βάσει της οποία πετάνε τα αεροπλάνα, για να καταλάβετε.
