كثيراً ما يخطر في بال الأشخاص عند رؤية الطائرات تحلق في السماء هو كيف تطير الطائرة؟ تعد الطائرات من أعظم اختراعات البشرية التي سهّلت السفر بين الدول حول العالم، حيث تعمل من خلال المحركات التي تساعدها على الطيران، إذ تحلق الطائرة من خلال ثلاث قوى أساسية وهي؛ قوة الرفع التي تعرف بأنها القوة الصاعدة التي تساعد الطائرة على الطيران، وقوة الدفع الأمامية التي يتم إنتاجها بواسطة المحركات، وقوة السحب الخلفية التي تنتج عن طريق مقاومة تدفق الهواء، وقوة الجاذبية وهي وزن الطائرة في اتجاه الأرض، وفي هذا المقال تفصيلاً لمبدأ عمل الطائرة من خلال هذه القوى.[١][٢]
مبدأ عمل الطائرة
الطائرة التي تعمل بالمحرك
كما ذكر سابقًا لبقاء الطائرة في حالة طيران، يجب ضمان أربع قوى وهي قوة الرفع، وقوة الدفع، وقوة السحب، وقوة الجاذبية، إذ تنتج اثنتان من هذه القوى عن الحركة النسبية للهواء حول الطائرة وهما؛ قوة الرفع التي تعمل على رفع الطائرة لأعلى وبصورة عمودية مع إزاحة المستوى، وهي القوة التي تساعد على بقاء الطائرة في الهواء، حيث تعتمد هذه القوّة على الهواء الذي يصطدم بالجناح، فيقسمه إلى قسمين؛ تيّار ساخن سريع الحركة يعبر من أعلى الجناح وتيار بارد بطيء يعبر من أسفل الجناح، وعندما يكون الهواء ذو حركة سريعة يكون الضّغط أقل على الجناح، ممّا يؤدّي إلى نشوء هذه القوّة، والقوة الأخرى هي قوة السحب التي تعمل على إزاحة الطائرة في الاتجاه المعاكس لها، وتسمى القوتين السابقتين بالقوى الديناميكية الهوائية؛ وذلك لكونها تنتج بسبب تأثير الهواء الناجم عن إزاحة الطائرة.
ويعرف وزن الطائرة بأنه القوة الناتجة عن الجاذبية التي تعرف أيضًا بقوة الهبوط، وهي القوة المعاكسة لقوة الرفع، حيث يؤدي توازن قوة الرفع وقوة الجاذبية إلى بقاء الطائرة على ارتفاع ثابت في الهواء، وذلك لضمان استمرارية تحركها في الاتجاه الأمامي، ولتجنب سحب الطائرة للخلف من خلال قوة السحب يجب تعويضها بتوفير قوة دفع أمامية، والتي تكون من خلال المحركات ونظام الدفع الخاص بالطائرة، حيث تكمن مهمتها في تعويض قوة السحب والمساعدة على إقلاع الطائرة لإيصالها إلى الارتفاع المطلوب، ويتحكم شكل جناح الطائرة في زيادة الرّفع، والذي يزداد أيضًا بزيادة مساحة سطح الجناح. [٣][٤]
الطائرة الشراعية
أما عن الطائرات الشراعية التي تعمل دون محركات، فيكمن مبدأ عملها برفعها بواسطة طائرة أخرى تقوم بسحبها إلى ارتفاع معين، بعد ذلك يتم إفلات الطائرة الشراعية، فتبدأ بالطيران وحدها، ولكونها لا تحتوي على محرك، فإنها تتبع مسارًا منحدرًا مع الهواء؛ مما يساعد في الحفاظ على سرعتها، وتتم قيادتها بتحريك الأجنحة الخلفية والأمامية، ولتجنب اقتراب الطائرة الشراعية بسرعة من الأرض، فإنه يجب على الطيار أن يبحث عن المناطق التي يتجه فيها الهواء لأعلى، حيث يساعد ذلك على موازنة الطائرة ومواصلة الرحلة، ويطلق على الطائرات الشراعية أيضًا الحدارات لكونها تستغل الانحدار مع تيارات الهواء في الطيران.[٣]
المراجع
- ↑ "What is the principle involved in the flight of an aircraft?", tutorialspoint, Retrieved 2/1/2023. Edited.
- ↑ "How Do Airplanes Fly?", livescience, Retrieved 2/1/2023. Edited.
- ^ أ ب "Fundamental Principles Of Aircraft Flight", fp7-restarts, Retrieved 2/1/2023. Edited.
- ↑ "What is the principle involved in the flight of an aircraft?", tutorialspoint, Retrieved 2/1/2023. Edited.
