飛機在天上為什麼掉不下來,為什麼飛機在空中不會掉下來?

2022-03-14 00:09:35 字數 4297 閱讀 2586

1樓:佈車理

飛機在高速行駛的過程中,空氣會在機翼下形成一種高氣壓,這個氣壓會給機翼乙個向上的支撐力,因此飛機不會掉下來,一旦飛機在空中因某種原因失速,這種高氣壓會還原成大氣壓,這時記憶失去這種支撐便會墜毀

2樓:匿名使用者

因為:飛機的機翼相對於機身的水平軸線有大約4°的仰角,這叫做機翼的翼弦安放角。你把手掌相對於水平面成45°角擋住快速吹來的氣流,就能夠感覺到這種公升力。

正是這個原理,使得飛機可以倒飛。在倒飛時,飛機的機頭要比正常飛行時向天空上翹一些,這是為了抵消機翼的翼弦安放角。這時,只要機翼的迎角對於吹向機翼的相對氣流為正,就能夠持續產生公升力。

這種公升力若大於機翼形狀在倒飛姿態所產生的指向下方的力,就可以支援住飛機在空中不掉下來。

3樓:友雲睿

4樓:嵇雨雙

一,機翼的浮力:

01. 伯努力原理:流體中,流速加快時,壓力會減弱,反之,亦然.因此,流體中的物

體會往流速快的地方移動.

02. 機翼切面原理:

a. 圖1.中為一典型翼切面.上方距離較

長,下方距離短.空氣流線被翼切面分

成兩部分,兩方氣流於翼後方有相同速

率,故通過上側的空氣流速較快,空氣

壓力較小而形成一向上的公升力.(欲觀 圖1.

察氣流通過機翼的情況可於「煙洞」中試驗.)

b. 通常氣體具有某種程度的黏性,即通過一物體時,會沿著物體表面切向的力量作 用

在物體上,與物體最接近的空氣流線速度為零,到後方的空氣的速度回到原有的速

度.這之間速度由零到原有速度的氣流稱邊界層流,邊界層流在後方與機翼表面分

離,分離的點稱分離點,氣流在分離點形成擾流(亂流)( ~^^^~~).

c. 與空氣接觸的方式:

以風箏為例,若版面垂直風向,則風箏只能

一直前進(如圖2-1),若與風向成一交角,便

會不斷上公升.此風向與機翼的交角稱為攻角

(圖2-2中的α角).圖2-2中,a.為向上的力,

b.為前進的推力,c.為和風箏版面平行的摩

擦力(即阻力),a b的合力即為公升力 (公升力

和阻力為一對互相垂直的風力的分力). 圖2.

飛機的飛行原理

3 在某一特定角度內,攻角越大,公升力越大,公升

力係數和攻角成線性關係(正比);超過此一特

定角度,公升力急遽下降而阻力增加.此一特定

角度隨物體形狀不同而改變.此關係可由圖

3.中窺見,我以不考慮其他變因假設, ______

表面版,______表公升力(即a b的合力),______

錶兩互相垂直的公升力分力之一(即a.力,由於 圖3.

兩分力互相垂直,即可以一三角形的部分

斜邊和高表示.),得角度在45度以內攻

角越大,公升力越大.而45度角即可視為

此情況的特定角度.但另一方面,飛機的

攻角越大,其分離點也越往前移動,而擾

流的壓力相較於平順氣流(層流)的壓力

大,故角度大於一定角度時會產生公升力急

遽下降,阻力上公升的情況.也有一種說法

是因空氣和物體表面摩擦會有一阻力稱

表面摩擦阻力,擾流時的表面摩擦阻力 圖4.(摘自注2)

遠比層流時大,故形成上述公升力下降阻力上公升的狀況,此狀況稱為失速.我想以上機

翼失速原理多少和飛機下降的角度有關吧.圖4中cl 表公升力係數,圖中隨攻角的增

加,公升力係數亦隨之增加(cl=aα,a為公升力線斜率),直到達到公升力係數的最大值,公升

力係數下降形成失速.

d. 以上機翼切面原理同時適用於旋翼機(例:***)的

旋翼和飛機的機翼上.

圖5.→

二,引擎的動力:

01. 航空器分為兩種,一種稱輕航空器,是利用比空氣輕的氣體飛行;另一種為重航空器,是

靠速度(也就是相對空速)飛行.

a. 一般如果不考慮其他因素,初速度只會

造成飛行距離增加,不會使停留在空氣

中的時間增加.如圖6.

b. 像紙飛機有翼,即有浮力,再加上相對

空氣的速度(伯努力原理),使得紙飛機

能在空中停留,但相對於公升力產生的阻

力使得紙飛機的速度減慢,而終至公升力 圖6.(模擬單位時間閃光攝影圖)

飛機的飛行原理

4 不足克服重力而下降,甚至墜落.

c. 因此,萊特兄弟在飛機上裝上引擎,提供飛機乙個持續的速度以克服阻力,使人類能順

利完成飛行的夢想.

02. 引擎的原理:

a. 渦輪噴射引擎

圖7.(翻繪自「飛機.火箭」第91頁 噴射引擎的結構)

渦輪噴射引擎的核心可分為:壓縮段,燃燒室,渦輪.壓縮段由許多頁片所組成可將空氣

壓縮後送入後方,燃燒室有管子送入燃料與空氣混合燃燒,渦輪機同樣由許多頁片組成.

空氣從壓縮段吹入,壓縮機將氣體增溫增壓,送入後方燃燒室與燃料混合燃燒,高溫高壓

的氣體猛然向後方噴出,而形成一股壓力,產生向前的推力.同時高溫高壓的氣體吹向渦

輪機的頁片,渦輪機的轉動帶動前壓縮機的轉動.

使用噴射引擎的好處是可以達到很快的速度,甚至可以超音速,早期主要用在軍用機上.

b. 渦輪風扇引擎

圖8.(翻繪自「新知識212飛行世紀」第27頁渦輪風扇引擎示意圖)

渦輪噴射引擎雖然速度快,但對於低速的民航機,就顯得太耗油了.因此有人在渦輪噴射

引擎的前方加上風扇,和渦輪機相連,以渦輪機帶動風扇轉動.風扇轉動的同時,也把大

飛機的飛行原理

5 量的空氣送入後方.這種引擎的動力主要是靠前方扇葉所產生的氣流,至於原理,我想應

該是風扇轉動大量吸入空氣而增加推力,另一方面大量吸入空氣也使前方空氣阻力減少而

前進.或許有點類似螺旋槳的原理,特殊形狀的頁面使前方空氣速較後方快,以致前方壓

力小而前進.這種引擎的好處是較不耗油,但相對的速度較慢,此外它可以在速度較慢的

情況下產生較大的推力.

參●結論:

自古以來,人類便不斷的嘗試飛上青天,夢想有朝一日能翱翔天際.從早期的飛船和熱氣

球,到現今的超音速飛機,甚至太空梭,人類飛行已經不再只是夢想,而星際旅遊也即將

到來.而正如古代預言家所言,今日的交通可說是「蜻蜓滿天飛,烏龜滿地爬」,縮短了

地域的距離,達到「天涯若比鄰」的境界.然而十五世紀達文西先生一直夢想的個人飛行

器,藉由近代***的發明而逐步實現.但是,我們仍無法像小鳥一般自由自在的飛翔.

這也正是我和朋友一直想去做的,也許那天,飛行也能成為一種休閒活動.雖然達文西先

生的翅膀沒有成功,但他精美的設計稿卻觸發許多科學家的想像,相信很快的,它將不再

只是夢想,我期待著那天的到來.

說實在的,找這些資料不算困難.但剛開始找到,怎麼看都看不懂,只好請求於人.好不

容易弄懂了,想通了,卻發現資料僅限於此,找不到更深入的資料了.畢竟有些觀念只有

專業書籍上才找得到.以後,我會往旋翼機方面去努力,希望有一天能實現個人飛行器的夢想.

為什麼飛機在空中不會掉下來?

5樓:匿名使用者

流速與壓力成反比來。源

即空氣流動得越快,空氣的壓力就越小,反之亦然。

我們可以做乙個有名的簡單實驗:左右手各拿一張紙,保持一定距離放在嘴前,嘴在兩紙前輕輕吹氣,你會發現,兩張紙不是被你吹開,而是被你吹攏。因為兩紙間的空氣流動了,壓力變小了,而兩紙的外側一面的空氣沒有流動,壓力相對增大了,紙便被空氣往裡「壓」了。

我們來看飛機的機翼構造。

原來,飛機的機翼的上下兩側的形狀是不一樣的,上側的要凸些,而下側的則要平些。當飛機滑行時,機翼在空氣中移動。

從相對運動來看,等於是空氣沿機翼流動。由於機翼上下側的形狀是不一樣,在同樣的時間內,機翼上側的空氣比下側的空氣流過了較多的路程(曲線長於直線),也即機翼上側的空氣流動得比下側的空氣快。

根據流動力學的原理,當飛機滑動時,機翼上側的空氣壓力要小於下側,這就使飛機產生了乙個向上的浮力。當飛機滑行到一定速度時,這個浮力就達到了足以使飛機飛起來的力量。於是,飛機就上了天。

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