Ви коли-небудь запитували, як високо літають літаки? Відповідь легко зрозуміти, коли згадуєш, як працює політ для літаків. Будь-який предмет, що рухається в рідині, знаходиться під впливом чотирьох сил, перетягування, підйому, ваги та тяги. Загальна сума нетто повинна бути додатною, щоб вплив тяги та піднімання тримав площину у повітрі. Тяга і підйом залежать від густини повітря. Так легше досягти ідеального підйому і тяги на більш високих висотах, ніж на нижчих висотах. Отже, наскільки високою літальною лінією не встановлено, за винятком межі вакууму простору, де атмосфера стає занадто тонкою, щоб аеродинаміка працювала.
Підйом і тяга - основні сили, які роблять можливим політ. Поки вони перевищують вагу або тягнуть, літак буде літати. Тяга - це прискорення вперед, яке виробляє двигун літака. Чим менш щільне повітря, тим більше тяги повинен створити літак, щоб створити необхідний підйомник. Повне пояснення є досить складним, але найкращим способом є те, що кожен літак має максимальну умову, яку він може літати. Цей максимум - найкраще поєднання щільності, швидкості та підйому для польоту літака. Ось чому висота, на яку може літати літак, може настільки різнитися. Це залежить від потреб літака.
Хороший приклад - комерційні турбореактивні реактивні літаки. Турбо реактивні літаки летять нижче швидкості звуку. Теж важать багато. Щоб досягти оптимальних умов польоту та літати зі швидкістю, достатньо зручною, щоб зробити авіаперельоти вигідними, більшість комерційних літаків літають на відстані 30000 футів. Це досить високо, щоб літак мав найменшу тягу і може досягти максимальної швидкості, яку його двигуни можуть виробляти безпечно. Суперзвукове судно, як винищувачі та шпигунські літаки, можуть літати набагато вище. Це пояснюється тим, що конструкція літака полегшує літак протистояти перетягуванню і створює більшу тягу, щоб компенсувати більш тонке повітря.
Тож ми бачимо, що наскільки високий літак може літати, визначається його використання, перетягування, підйом, тяга та вага. Ми також знаємо, що абсолютна межа літаків буде там, де повітря стає занадто тонким, щоб діяти, як рідина, яка є найвищим рівнем атмосфери. Зараз вчений прагне скористатися цим верхнім рівнем атмосфери, щоб допомогти літакам летіти ще швидше. Однак все ще існують бар'єри, такі як тертя та конструкція двигуна.
Ми написали багато статей про літаки для Space Magazine. Ось стаття про найбільший літак, і ось стаття про фотографії літаків.
Якщо вам потрібна додаткова інформація про літаки, ознайомтеся з цими статтями з розділу «Як справи». Ось стаття про те, як літають літаки.
Ми також записали цілий епізод Astronomy Cast all GPS Навігація. Слухайте тут, Епізод 212: GPS навігація.
Джерела:
НАСА
Як працюють речі
