Jak je možné, že se letadlo udrží ve vzduchu?

12 zobrazení
Letadlo létá díky vztlaku, který vzniká na jeho křídlech. Křídlo má tvar, který způsobuje rychlejší proudění vzduchu po jeho horní, zakřivené ploše. Tento rychlý proudění snižuje tlak nad křídlem, zatímco vyšší tlak pod křídlem vytvoří sílu, která letadlo nadlehčuje a umožňuje mu let.
Komentář 0 líbí se mi

Tajemství letu: Proč se letadlo drží ve vzduchu?

Letadla, majestátní oceloví ptáci brázdící nebeské výšiny, vzbuzují v mnohých z nás úžas a zvědavost. Jak je ale možné, že se tyto těžké stroje udrží ve vzduchu, zdánlivě v rozporu s gravitací? Odpověď se skrývá v elegantní interakci mezi tvarem letadla a fyzikálními zákony, konkrétně v principu vztlaku.

Mnozí si představují, že letadla létají proto, že motor tlačí vzduch dolů a tím se "odrážejí" od něj. Ačkoliv tah motorů je nezbytný pro pohyb vpřed, není to hlavní důvod, proč se letadlo vznese. Hlavní roli hraje tvar křídel.

Křídla letadel nejsou plochá, ale mají specifický profil, tzv. profil křídla (aerodynamický profil). Jeho horní plocha je zakřivená a delší než spodní, která je relativně rovná. Při pohybu letadla vpřed se vzduch rozdělí a proudí kolem obou ploch křídla. Klíčem k pochopení vztlaku je Bernoulliho princip, který říká, že při vyšší rychlosti proudění vzduchu klesá jeho tlak.

Vzduch proudící po zakřivené horní ploše křídla musí urazit delší dráhu než vzduch proudící po spodní ploše. Aby se oba proudy vzduchu setkaly na zadní hraně křídla současně, musí vzduch proudící po horní ploše zrychlit. Toto zrychlení vede ke snížení tlaku nad křídlem. Na spodní ploše, kde vzduch proudí pomaleji, je tlak naopak vyšší. Tento tlakový rozdíl mezi horní a dolní plochou křídla generuje vztlakovou sílu, která působí kolmo vzhůru a překonává tíhu letadla.

Je důležité si uvědomit, že Bernoulliho princip není jediným faktorem, který vztlak vytváří. Významnou roli hraje také odklonění vzduchu dolů. Zakřivený tvar křídla způsobuje, že vzduch je odkloněn směrem dolů. Podle třetího Newtonova zákona (zákon akce a reakce) vzniká reakční síla, která tlačí letadlo směrem vzhůru. Tento jev je zvlášť patrný u letadel s plochými křídly (např. u některých moderních letadel).

Vztlak je tedy komplexní jev, který je výsledkem několika současně působících fyzikálních principů. Jeho síla závisí na rychlosti letadla, tvaru křídla, jeho ploše a hustotě vzduchu. Teprve když je vztlak dostatečně velký, aby překonal tíhu letadla a další síly působící proti letu (např. odpor vzduchu), může se letadlo udržet ve vzduchu a letět.