飞机为什么能在天上飞呢?

为什么人不能飞呢?

曾经德国的一个工程师设计了一架滑翔机,两个大大的机翼就像是小鸟的翅膀一样,在5年的时间里,他总共飞行了2千多次,最长的滑行距离是350米。

后来他想,如果在滑翔机上安装一个发动机,是不是就能长时间飞行了呢?

那么他的实验结果如何呢?

飞机那么重为什么能起飞(一架飞机几百吨重)(1)

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这个德国的工程师就是奥托.李林塔尔,可以称得上是滑翔机的祖师爷。他是最早制作出可以使用的滑翔机。

后来他将蒸汽机和滑翔机结合,希望能够制造出可以飞行时间更长、距离更远的飞机。

但是蒸汽机太沉了,根本就没有办法带动它一起飞起来。

于是他继续研究想要找到原因。

不幸的是,后来他在一次试飞时不小心坠落身亡。

飞机那么重为什么能起飞(一架飞机几百吨重)(2)

李林塔尔的去世让很多有飞行梦想的人感到痛惜。

比如莱特兄弟,哥哥叫做威尔伯.莱特,弟弟叫做奥维尔.莱特。后来他们成为世界上第一个发明飞机的人。

从小他们就对机械十分着迷,喜欢将机器拆了之后再重新组装。

他们一直将李林塔尔当做自己的偶像,偶像为了梦想而献身,这让他们更加坚定了想要研究能让飞机飞起来的方法。

于是他们着重吸取李林塔尔生前飞行的经验和教训。

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除此之外他们常常躺在地上,仔细观察鸟儿们的飞行、掌握高度、和盘旋的原理。

最终经过几千次的实验,他们的滑翔机最远距离可以超过1千米。

后来在1903年,他们发明的带有发动机的“飞行者一号”,虽然在试飞的时候被风掀翻了,但是这却是人类历史上第一架飞机。

带有发动系统的飞机研发也就此拉开了帷幕。

那么到底是什么原理让飞机能够起飞呢?

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飞机这么沉,它是如何飞起来的呢?相信很多人都有过这样的疑惑。

一个成人的体重只有70公斤左右,而一架飞机的重量在几百吨左右。

人一旦双脚离开四面,维持的时间也就1秒钟,甚至还会直接摔到地上。但是飞机不但自身的重量就很沉,而且还有这么多乘客和行李。

我们在这里要首先要区分几个概念,也是几种飞机类型。

像是热气球或者飞艇,他们之所以能够飞行是因为飞行器的密度小于空气,说白了就是它们的航空器比空气轻,所以能够飞起来。

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那种没有动力装置的飞机,我们称为滑翔机。

而有动力装置的,如果机翼不固定,依靠机翼的旋转产生向上飞升的动力,这种就是直升机。机翼固定的就是我们最常说的这种飞机了。

而我们今天说的就是这种飞机。

它是由机身、机翼、尾翼、起落装置还有动力装置这五个主要部分组成的。

当然还会有其他的一些比较小的零件,都会起到辅助的作用。

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飞机之所以能够飞上天,其中最为重要的部分,就是它的机翼。

而机翼的最为主要的功能就是为飞机的起飞提供升力。

如果两架飞机在发动推力相同的情况下,它的翼展越大,所得到的升力也就越大。

机翼的横截面,就像是动物的尖牙,上部分是圆弧,下端比较平稳,前面比较圆润,而后面十分尖锐。

为什么要这么设计呢?

这样的设计有什么科学依据吗?

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通过飞机机翼的横截面,我们可以看到,当飞机起飞的时候,空气流过机翼,从前面开始被机翼分割成两路,一路通过上部分的圆弧流到后端,另外一路从下端平稳的流到后端,然后两路汇合。

这样的设计使上下气流的速度产生差别,因为如果两路气流想要同时到达尾部,那么上面走弯路的气流速度就要比下面的快。

速度越快,产生的压强就越小,所以下面的压强就会比上面的大,所以就会产生向上抬的一个升力,飞机飞得越快,升力就越大。

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这个现象在我们日常生活中都会有很多体现。

比如拿着同样两张纸,往中间吹一口气,你会发现这两张纸会向中间靠拢。

就是因为中间的气流比另外两边的气流速度大,所以压强就比两边的压强小,导致两边大的压强向中间挤压。

同样的,火车呼啸而过的时候,都会有工作人员提醒站在一米外等候,就是因为火车经过气流变大,压强变小,一不小心可能你身后的大的压强会将你向前推,那后果不堪设想。

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这样一说你是不是就知道飞机为什么能起飞了呢?

当然,除了提供升力,机翼还可以协助飞机掌握平衡。

除了机翼之外还有很多其他的部位都为飞机的运行提供动力。

像是发动机,它就是飞机的动力来源,在飞机起飞时,提供推力助力,让飞机达到起飞速度。

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机翼的平尾和垂尾,可以为飞机提供俯仰操作

跑道、燃料等等,缺一不可。

飞机的发明给现代社会提供了极大便利,我们对于其中的知识也会在摸索中,越来越为我们所用。

对此,你有什么想说的?又有什么独到的见解呢?欢迎留言与大家一起讨论!

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