سرعة الطائرة

يعتمد الحد الأدنى لسرعة طيران الطائرة على حركة الهواء حولها، وتستخدم سرعة الصوت كمقياس نهائي لسرعة الطائرة، وهو المعدل الذي تتحرك به الموجة الصوتية عبر الغاز، وتعتمد السرعة الدقيقة للصوت على مرونة وكثافة وسط الغاز الذي ينتقل من خلاله، ما يعني أن اختلاف ضغط الهواء ودرجة حرارة الهواء يمنعان وجود سرعة عالمية للصوت، مثال على ذلك، عند 0 درجة مئوية (32 فهرنهايت)، تبلغ سرعة الصوت في الهواء 331 مترًا في الثانية (1,087 قدمًا في الثانية)، وعند رفع درجة الحرارة إلى 20 درجة مئوية (68 درجة فهرنهايت)، ترتفع السرعة إلى 343 مترًا في الثانية (1,127 قدمًا في الثانية).[١]


وعند الحديث عن سرعة الطائرة تُستخدم مصطلحات مثل السرعة الجوية (Airspeed) والسرعة الأرضية (Ground Speed) لوصفها، وتُعرّف السرعة الأرضية بالوقت الذي تستغرقه الطائرة لقطع مسافة معينة فوق الأرض، أمّا السرعة الجوية فتُعرّف بسرعة الطائرة بالنسبة إلى الهواء، مثلًا إذا كانت الطائرة ساكنة في المدرج، وكانت سرعة الرياح المعاكسة للطائرة (Headwind) في ذلك الوقت 20 كم في الساعة، تكون السرعة الجوية 20 كم في الساعة، وهذا لأن السرعة الجوية هي سرعة الهواء فوق الجناح، وهذه السرعة تحدد قوة الرفع المطلوبة للسماح للطائرة بالطيران، مثلًا إذا كانت سرعة إقلاع الطائرة 140 كم في الساعة، وكانت سرعة الرياح المعاكسة للطائرة في ذلك الوقت 20 كم في الساعة، فستحتاج الطائرة فقط إلى تحقيق سرعة أرضية تبلغ 120 كم في الساعة لتتمكن من الإقلاع، أما إذا كانت سرعة الرياح تبلغ 20 كم في الساعة وكانت مع اتجاه الطائرة (Tailwind)، فستحتاج الطائرة إلى تحقيق سرعة أرضية تبلغ 160 كم في الساعة للإقلاع عن الأرض.[٢]


أنواع سرعات الطائرات

تعتمد سرعة الصوت على مرونة وكثافة الهواء الذي تنتقل فيه الطائرات، وتستخدم وحدة تسمى الماخ (بالإنجليزية: Mach) نسبة للعالم الفيزيائي إرنست ماخ (Ernst Mach) لقياس سرعة الصوت، إذ يمكن قياس سرعة الطائرة بالنسبة للسرعة الصوت، فإذا وصلت سرعة الطائرة إلى سرعة الصوت، تصبح سرعتها تساوي 1 ماخ، وتنقسم إلى:[١]

  • أقل من 1 ماخ: أقل من سرعة الصوت وهي السرعة الخاصة بمعظم الطائرات التجارية.
  • السرعات القريبة من 1 ماخ.
  • 3-5 ماخ: سرعات أعلى من سرعة الصوت.
  • 5-10 ماخ: سرعات أعلى بكثير من سرعة الصوت.


قياس سرعة الطائرة

يستخدم نظام الأنبوب الثابت (pronounced pee-toe) لقياس سرعة الطائرة بالنسبة للهواء المحيط بها، وهو جهاز تستخدمه الطائرات والقوارب لقياس السرعة، وهو مقياس ضغط تفاضلي اخترعه هنري بيتوت (Henri Pitot) في عام 1732.[٣]


سرعة إقلاع الطائرات

تختلف العوامل التي تعتمد عليها سرعة الإقلاع باختلاف تصميم الطائرات، والهدف منها، ووزن الطائرة، والأجزاء المستعملة في عملية الإقلاع مثل اللوحات والجنيحات، واستخدام أجهزة الرفع العالي، ولكن يتراوح متوسط سرعة الإقلاع للطائرات التجارية بشكل عام يقع ما بين 260 كم/ساعة إلى 290 كم/ساعة.[٤]


المراجع

  1. ^ أ ب Marshall Brain, Robert Lamb & Brian Adkins, "Aircraft Speed", science.howstuffworks, Retrieved 6/11/2021.
  2. "HOW FAST DO PASSENGER JETS FLY", flightdeckfriend, Retrieved 14/12/2021.
  3. "How does a speedometer in an airplane work?", science.howstuffworks, Retrieved 5/11/2021.
  4. "Airliner Takeoff Speeds", aerospaceweb, Retrieved 5/11/2021.