เครื่องบินบินทั่วไปสมัยใหม่มีคุณสมบัติที่อาจถือได้ว่าเป็นคุณลักษณะที่มีประสิทธิภาพสูง ดังนั้นจึงมีความจำเป็นมากขึ้นที่นักบินจะต้องชื่นชมและเข้าใจ หลักการบิน ที่เป็นพื้นฐานของศิลปะการบิน
หลักการบิน
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับหลักการที่กล่าวถึงในหมวดหมู่นี้แวะไปที่การบินและอวกาศสหรัฐฯ (NASA)
โครงสร้างของบรรยากาศ
ชั้นบรรยากาศเป็นเปลือกของอากาศที่ล้อมรอบโลกและอยู่บนพื้นผิวของมัน มันเป็นส่วนหนึ่งของโลกมากเท่ากับทะเลหรือบนบก แต่อากาศแตกต่างจากพื้นดินและน้ำเนื่องจากเป็นส่วนผสมของก๊าซ มีมวล น้ำหนัก และรูปร่างไม่แน่นอน
บรรยากาศประกอบด้วยไนโตรเจน 78 เปอร์เซ็นต์ ออกซิเจน 21 เปอร์เซ็นต์ และก๊าซอื่นๆ 1 เปอร์เซ็นต์ เช่น อาร์กอนหรือฮีเลียม องค์ประกอบเหล่านี้บางส่วนหนักกว่าองค์ประกอบอื่น
องค์ประกอบที่หนักกว่า เช่น ออกซิเจน จะตกลงสู่พื้นผิวโลก ในขณะที่องค์ประกอบที่เบากว่าจะถูกยกขึ้นไปยังบริเวณที่สูงกว่า ออกซิเจนในบรรยากาศส่วนใหญ่มีความสูงต่ำกว่า 35,000 ฟุต
อากาศเป็นของเหลว
เมื่อคนส่วนใหญ่ได้ยินคำว่า “ของเหลว” พวกเขามักจะนึกถึงของเหลว อย่างไรก็ตาม ก๊าซก็เหมือนกับอากาศ ก็เป็นของเหลวเช่นกัน ของเหลวมีรูปร่างเหมือนภาชนะ โดยทั่วไป ของไหลจะไม่ต้านทานการเสียรูปแม้จะใช้ความเค้นที่น้อยที่สุด
หรือต้านทานได้เพียงเล็กน้อยเท่านั้น เราเรียกสิ่งนี้ว่าความหนืดต้านทานเล็กน้อย ของเหลวยังมีความสามารถในการไหล เช่นเดียวกับที่ของเหลวไหลและเติมภาชนะ อากาศจะขยายตัวเพื่อเติมปริมาตรที่มีอยู่ของภาชนะ
ทั้งของเหลวและก๊าซแสดงคุณสมบัติของของเหลวเฉพาะเหล่านี้ แม้ว่าจะมีความหนาแน่นต่างกันมากก็ตาม การทำความเข้าใจคุณสมบัติของของเหลวในอากาศมีความสำคัญต่อการทำความเข้าใจหลักการของการบิน
ความหนืด
ความหนืดเป็นคุณสมบัติของของเหลวที่ทำให้ต้านทานการไหล วิธีที่โมเลกุลของไหลแต่ละโมเลกุลมีแนวโน้มที่จะเกาะติดหรือเกาะติดกันเป็นตัวกำหนดว่าของไหลต้านทานการไหลได้มากน้อยเพียงใด ของเหลวที่มีความหนืดสูงจะ “หนา” และต้านทานการไหล ของเหลวที่มีความหนืดต่ำจะ “บาง” และไหลได้ง่าย อากาศมีความหนืดต่ำและไหลได้ง่าย
ตัวอย่างการใช้ของเหลวสองชนิด ปริมาณน้ำมันและน้ำใกล้เคียงกันที่เทลงทางลาดที่เหมือนกันสองทางจะไหลในอัตราที่ต่างกันเนื่องจากความหนืดต่างกัน ดูเหมือนว่าน้ำจะไหลได้อย่างอิสระในขณะที่น้ำมันไหลช้ากว่ามาก
อีกตัวอย่างหนึ่ง ของเหลวที่คล้ายคลึงกันประเภทต่างๆ จะแสดงพฤติกรรมที่แตกต่างกันเนื่องจากความหนืดต่างกัน จาระบีมีความหนืดมาก เวลาที่กำหนด จาระบีจะไหลแม้ว่าอัตราการไหลจะช้า น้ำมันเครื่องมีความหนืดน้อยกว่าจาระบีและไหลได้ง่ายกว่ามาก แต่มีความหนืดมากกว่าและไหลช้ากว่าน้ำมันเบนซิน
ของเหลวทั้งหมดมีความหนืดและมีความต้านทานต่อการไหล ไม่ว่าเราจะสังเกตการต้านทานนี้หรือไม่ก็ตาม เราไม่สามารถสังเกตความหนืดของอากาศได้ง่าย อย่างไรก็ตาม เนื่องจากอากาศเป็นของเหลวและมีคุณสมบัติความหนืด จึงต้านทานการไหลของวัตถุใดๆ ได้ในระดับหนึ่ง
แรงเสียดทาน
อีกปัจจัยในที่ทำงานเมื่อของไหลไหลผ่านหรือรอบๆ วัตถุเรียกว่าการเสียดสี ความเสียดทานคือความต้านทานที่พื้นผิวหรือวัตถุหนึ่งเผชิญเมื่อเคลื่อนที่ผ่านอีกวัตถุหนึ่ง มีแรงเสียดทานระหว่างวัสดุสองชนิดที่สัมผัสกัน
ผลของแรงเสียดทานสามารถแสดงให้เห็นได้โดยใช้ตัวอย่างที่คล้ายคลึงกันก่อนหน้านี้ หากของเหลวที่เหมือนกันถูกเทลงในทางลาดที่เหมือนกันสองทาง พวกมันจะไหลในลักษณะเดียวกันและด้วยความเร็วเท่ากัน
หากพื้นผิวของทางลาดด้านหนึ่งขรุขระ และอีกด้านเรียบ การไหลลงของทางลาดทั้งสองจะแตกต่างกันอย่างมาก ทางลาดพื้นผิวขรุขระขัดขวางการไหลของของไหลเนื่องจากความต้านทานจากพื้นผิว (แรงเสียดทาน) สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าพื้นผิวทั้งหมด ไม่ว่าจะเรียบเพียงใด จะไม่เรียบในระดับจุลทรรศน์ และเป็นอุปสรรคต่อการไหลของของเหลว
พื้นผิวของปีกเหมือนกับพื้นผิวอื่นๆ มีความหยาบในระดับจุลทรรศน์ ความขรุขระของพื้นผิวทำให้เกิดแรงต้านและทำให้ความเร็วของอากาศที่ไหลผ่านปีกช้าลง
= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =
ความรู้ทั่วไป คลิก บทบาทของผู้ตรวจสอบนักบิน
โดย ufa877.com
= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =
