С какой скоростью должен лететь самолет

Что ты хочешь узнать?

Ответ

Сила притяжения к Земле равна центробежной силе.

Лётчик будет в невесомости, если центробежная сила будет компенсировать силу тяготения, то есть они будут равны по модулю.
Центробежная сила: m*v^2/R
Сила тяготения m*g
Где m — масса самолёта с лётчиком, v — скорость самолёта, R — радиус петли, g=10 — ускорение свободного падения на Земле.
Итак, приравниваем силы:
m*v^2/R=m*g
Сокращаем массы и выражаем интересующую нас скорость:
v^2/R=g
v=корень(R*g)
v=корень(360*10)=корень(3600)=60 м/с
Ответ: 60 м/с.

Роль крыльев

Подъемная сила летательного аппарата напрямую зависит от формы его крыла. Если посмотреть на контур крыльев в разрезе, мы увидим, что снизу они плоские, а сверху – выпуклые, изогнутые по дуге. Разная форма поверхностей создаёт разницу давлений в тот момент, когда машина разгоняется. Благодаря разнице давлений вся конструкция получает возможность взлететь. А по ссылке вы узнаете, почему вообще и как летают самолёты.

А теперь – подробнее о взаимодействии подъёмной силы и крыла самолёта.

Крыло и его подъёмная сила

Крыло разрезает воздух на два рукава. Верхний «рукав» движется быстрее, поскольку он должен «успеть» обогнуть более длинную изогнутую поверхность. Нижний – движется медленнее верхнего.

Быстро движущийся воздух становится разреженным, его давление – снижается. Таким образом, создаётся разница давлений сверху и снизу крыла. Когда давление сверху становится заметно меньше, а происходит это как раз по достижении необходимого ускорения, пилот увеличивает угол атаки, отклоняя штурвал на себя, нос машины приподнимается и происходит отрыв от взлётно-посадочной полосы.

Разница давлений снизу и сверху крыла получила название подъёмной силы. Именно благодаря ей тяжёлые машины могут подниматься на высоту и перемещаться по воздуху на тысячи километров.

Подъёмную силу создают двигатели, давая достаточный для подъёма в воздух разгон. Дальше они поддерживают движение. Важно понимать, что только быстро движущийся аппарат может лететь.

Управление движением также осуществляется за счёт формы крыльев и хвоста. Для того чтобы повернуть массивную конструкцию, необходимо изменить направление движения воздушных потоков. Для этого устанавливаются специальные закрылки. Они располагаются под углом к хвосту или крылу и создают препятствие для движения воздуха. При повороте закрылков меняется направление воздушных потоков. Самолёт получает возможность повернуться.

Взлётная скорость: что на неё влияет

В первую очередь, этот показатель зависит веса (массы) конкретной модели.

Небольшой кукурузник взлетит на сравнительно коротком разгоне. Для отрыва от полосы ему достаточно 100 и даже менее км/час. Тяжёлый же лайнер должен набрать около 280 км/час. Кроме массы важное влияние оказывает ряд других факторов. Перечислим их:

  • Вес машины и груза – чем тяжелее, тем больший разгон необходим.
  • Направление/сила ветра – встречный ветер создаёт дополнительную подъёмную силу, что облегчает взлёт. Попутный ветер – наоборот, снижает подъёмную силу, требует увеличения скорости.
  • Влажность воздуха, наличие осадков, дождя, снега осложняют подъём машины.

Пассажирскому самолёту обычно не требуется набирать более 300 км/ч.

Скорость максимальная и крейсерская

Существуют несколько показателей, которые определяют движение/полёт летательного средства. Это скорости:

  • разгона и отрыва от земли
  • взлёта
  • поддержания стабильного горизонтального полёта – крейсерская
  • максимальная
Читайте также  Сколько максимум можно поставить оперативной памяти

В техпаспорте обычно приводятся данные о взлётно-посадочных или лётно-технических характеристиках, сокращённая аббревиатура которых ЛТХ. Рассмотрим их.

Технические характеристики популярных моделей авиалайнеров в порядке: 1) Модель. 2) Максимальная масса. 3) Скорость максимальная. 4) Крейсерская. 5) Взлётная. 6) Длина разбега.

  • 1) Як-40 2) 13,7-17,2 т. 3) 550 км/ч. 4) 510 км/ч. 5) 180 км/ч. 6) 850 м.
  • 1) Ан-2 2) 3,7 т. 3) 240 км/ч. 4) 180 км/ч. 5) 80 км/ч. 6) 235 м.
  • 1) Ан-24 2) 21 т. 3) 540 км/ч. 4) 460 км/ч. 5) 200 км/ч. 6) 850-1000 м.
  • 1) Ту-154 2) 98-104 т. 3) 930-950 км/ч. 4) 850-900 км/ч. 5) 210 км/ч. 6) 2300 м.
  • 1) Ил-96 2) 250-270 т. 3) 900-910 км/ч. 4) 870 км/ч. 5) 260 км/ч. 6) 3300 м.
  • 1) Boeing 737 2) 44-74 т. 3) 900-910 км/ч. 4) 817-852 км/ч. 5) 220 км/ч. 6) 1290-2450 м.
  • 1) Boeing 747 2) 397-412 т. 3) 988 км/ч. 4) 908-912 км/ч. 5) 270 км/ч. 6) 3018-3090 м.
  • 1) Boeing 777 2) 247-344 т. 3) 945-965 км/ч. 4) 905 км/ч. 5) 270 км/ч. 6) 2500-3200 м.
  • 1) Airbus A380 2) 560 т. 3) 1000-1020 км/ч. 4) 900 км/ч. 5) 270 км/ч. 6) 2050 м.

Крейсерская немного ниже максимальной – на 5-10%, взлётная же составляет около 30% от неё. Данные показатели приводятся в техническом паспорте вместе с другими характеристиками – массой, количеством топлива, дальностью полёта. Они необходимы пилоту для управления машиной.

Скорость отрыва самолёта от земли

Это величина разгона, при которой корпус может частично приподняться над землёй. Рассчитывается по математическим формулам и не указывается в лётных характеристиках.

Достигнув её, лайнер может взлетать частично. При этом его нос приподнимается вверх, а корпус занимает диагональное положение. В таком положении он продолжает разгоняться, пока не достигнет показателей, необходимых для полного отрыва от земли. Величина, необходимая для отрыва составляет 75-80% от максимальной.

Взлёт гражданских самолётов

Происходит с взлётно-посадочной полосы (ВПП). При этом возможен обычный разгон или с тормозов. В последнем случае пилот отпускает тормоза только когда двигатели достигнут определённого количества оборотов, и машина начинает двигаться по полосе. Такой вид разгона уменьшает необходимую длину ВПС. Он используется на «коротких» взлётных полосах или при большой загрузке аэродрома.

Важна при этом и грузоподъёмность, масса при полной загрузке. Чем больше пассажиров перевозит лайнер, тем быстрее он должен двигаться на взлётно-посадочной полосе. Как мы писали ранее, скорость взлёта наиболее популярных пассажирских самолётов – Боинг 747, 777, Аэробус А380 составляет в среднем 270 км/ч.

Вертикальная скорость самолёта при взлёте

Иначе – скорость набора высоты. Зависит от модели и заданной диспетчером, в зависимости от лётных условий, глиссады (траектории). В среднем реактивный лайнер набирает высоту в километр примерно за минуту (около 15 м/с), а в правилах использования воздушного пространства РФ указано, что данная величина должна составлять “…10 м/с и более”. Если вам интересно, на какую высоту может подняться пассажирский лайнер – предлагаем прочесть эту статью.

Особенности военных самолётов

Истребители, штурмовики, перехватчики не всегда поднимаются с ВПП. Условия их взлёта часто экстремальны. К примеру, он может происходить с палубы корабля, где нет возможности разогнаться до необходимых показателей.

Читайте также  Сигнал вызова на смартфон

Поэтому военные часто используют дополнительные приспособления, а именно:

  • Катапультное устройство, запускающее самолёт и придающее ему ускорение. При посадке на ограниченном пространстве используются крюки, которыми аппараты цепляются за натянутый поперёк палубы стальной тормозной трос.
  • Дополнительные приспособления, создающие вертикальную тягу. К примеру, это могут быть устройства вентиляторного типа, образовывающие над палубой мощное направленное встречное движение воздуха. Следствием чего является подъёмная сила.

На заметку: тот же воздушный поток используется для посадки.

Видео демонстрирует процесс взлёта и посадки глазами пилотов.

Полёт махины весом в несколько десятков или сотен тонн – сложный процесс. Он зависит от многих факторов, определяется скоростью движения летательного средства. Чем больше масса и сложнее условия, тем большая скорость необходима для отрыва и движения. При особо сложных условиях используются вспомогательные механизмы. Поддержание скорости – один из факторов безопасного полёта.

Какова скорость летящего пассажирского самолета?

Когда вы бронируете билет, обычно в билете указывается, продолжительность полета. Однако в нем не упоминается ничего о скорости, с которой вы будете лететь.

Зная, что скорость не имеет решающего значения для вашего перелета, это то что хочет знать практически каждый пассажир самолета.

Как быстро летают пассажирские авиалайнеры?

Вообще говоря, реактивные пассажирские и грузовые самолеты летают со скоростью около 900 км/ч , однако скорость может варьироваться в зависимости от множества факторов.

Что определяет скорость полета пассажирских самолетов?

Как только пассажирский самолет (или любой другой самолет) поднимается в воздух, скорости на которых он может совершать полеты, ограничиваются диапазоном между скоростью сваливания самолета- ниже которой самолет не сможет генерировать достаточную подъемную силу для продолжения полета. И максимальной рабочей скоростью, выше которой часть воздуха вокруг крыла самолета будет достигать сверхзвуковых скоростей и нагружать лайнер сверх его конструктивных ограничений.

При увеличении высоты самолета скорость его сваливания также увеличивается, поскольку воздух становится более разряженным, и самолет может лететь быстрее, чтобы поддерживать свою высоту. С другой стороны, в то время как максимальная скорость остается постоянной, фактическая максимальная скорость, на которой может лететь самолет, уменьшается по мере подъема и увеличением высоты, поскольку скорость уменьшается с понижением температуры.

Из-за этого диапазон скоростей, на котором может летать определенный пассажирский самолет — по крайней мере, относительно воздуха, в котором он летит — довольно ограничен.

Другим фактором, влияющим на скорость полета самолета, является скорость ветра.

Хотя скорость и направление ветра (при условии, что они постоянны) не влияют на скорость, с которой самолет летит относительно воздуха, они влияют на наземную скорость самолета — скорость, с которой он движется относительно земли.

И поэтому, на самом деле, часто они являются самой большой переменной в том, сколько времени занимает определенный полет.

В качестве примера того, как много может повлиять на полет против ветра. Вот пример полета на маршруте авиалиниями Qatar Airways между Дохой и Токио: Полет из Дохи в Токио занимает всего около 9 часов, а обратный рейс из Токио в Доху может занять до 12 часов.

С какой скоростью летают пассажирские самолеты?

Теперь, когда вы понимаете, что влияет на скорость самолета, давайте выясним, как быстро летают пассажирские самолеты.

Во-первых, давайте посмотрим на крейсерские скорости и максимальные скорости некоторых наиболее распространенных типов реактивных авиалайнеров:

  • Airbus A320: крейсерская скорость 935 км/ч. — максимальная скорость 980 км/ч
  • Airbus A330: 980 км/ч. — 1030 км/ч
  • Airbus A380: 1020 км/ч. — 1066 км/ч
  • Боинг 737-800: 1020 км/ч. — 1066 км/ч
  • Bombardier CRJ-700: 935 км/ч — 980 км/ч
  • Embraer EMB-190: 935 км/ч / 990 км/ч
Читайте также  Прочитай предложения найди и исправь

Как вы можете видеть, в целом узкие авиалайнеры, такие как A320 или EMB-190, летают медленнее и имеют немного меньшее максимальную скорость, чем более крупные широкофюзеляжные самолеты, такие как A330 или 777-800.

Однако все пассажирские самолеты, перечисленные выше, летают примерно с одинаковыми скоростями.

Для сравнения давайте взглянем на крейсерские скорости и максимальные рабочие скорости ATR 72-500 — обычного типа турбовинтового авиалайнера. Его максимальная скорость составляет 660 км/ч., а обычная скорость полета около 500 км/ч.

Другие турбовинтовые самолеты, такие как Bombardier Q400, имеют аналогичные характеристики.

Как видите, скорости на которых могут летать турбовинтовые самолеты, значительно ниже, чем те, на которых могут летать реактивные самолеты. Тем не менее, турбовинтовые самолеты остаются значительно быстрее чем другие виды транспорта.

Какой самый быстрый пассажирский самолет?

Установив базовый уровень, давайте посмотрим, какой самый быстрый пассажирский самолет.

Как вы, вероятно знаете, в прошлом это был Concorde и Ту-144 — единственные сверхзвуковые авиалайнеры в истории, которые выполняли регулярные коммерческие рейсы.

«Конкорд» впервые взлетел 2 марта 1969 года и начал осуществлять постоянные перелеты 21 января 1976 года. С тех пор, до 24 октября 2003 года, он перевозил пассажиров со скоростью, большей скорости звука — в основном между Парижем и Нью-Йорком, и Лондоном и Нью-Йорком — на регулярной основе.

Максимальная скорость составляла 2445 км/ч . Как правило, самолет пересекал Атлантику примерно через три с половиной часа, иногда быстрее.

Concorde также, по понятным причинам, является рекордсменом по быстрейшему трансатлантическому пассажирскому перелету.

Рекордный перелет из Нью-Йорка в Лондон состоялся 7 февраля 1996 года, и с помощью сильного попутного ветра ему потребовалось всего 2 часа 52 минуты и 59 секунд от взлета до посадки. Самолет, который установил рекорд для пассажирского самолета, в настоящее время экспонируется в музее.

Сейчас, когда Конкорд стал частью истории, и никаких сверхзвуковых авиалайнеров нигде в поле зрения нет, в наши дни нам приходится довольствоваться дозвуковыми скоростями.

И хотя большинство реактивных авиалайнеров летят на — как упомянуто выше – приблизительно на одинаковых скоростях, некоторые летают немного быстрее, чем другие. Один тип пассажирского самолета, который регулярно курсирует быстрее, чем все другие, им является Боинг 747.

Он как правило, курсирует на скоростях около 1025 км/ч. и в зависимости от модификации и имеет максимальную скорость 1080 км/ч или 1100 км/ч.

Фактически, 747 летал даже быстрее – 1185 км/ч во время некоторых испытательных полетов и даже выше 1,0 Маха во время при отработке аварийной ситуации. Однако он не был способен выдерживать эти скорости в течение продолжительного времени.

747-8 First Flight Everett WA

Boeing 747 — самый быстрый пассажирский самолет в эксплуатации на сегодняшний день.

Заключение

Для общего понимания, просто помните, что пассажирские самолеты курсируют со скоростью около 900 км / ч., в то время как турбовинтовые двигатели летают гораздо медленнее, со скоростью около 550 км /ч.

Некоторые типы самолетов быстрее, чем другие, но существуют другие факторы — такие как ветер — влияющий на время, которое потребуется вам, чтобы добраться из аэропорта отправления в аэропорт прибытия.

Следует также помнить, что Concorde наравне с Ту-144 были и остаются самыми быстрыми и единственными сверхзвуковыми пассажирскими самолетами. В настоящее время самым быстрым авиалайнером, на котором вы можете летать, является Boeing 747.

«>

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector