Самолет (летателна машина): определение, видове и принципи на полет

Научете всичко за самолета: определение, видове, принципи на полет, двигатели и пилотиране. Практичен гид за авиация, технологии и безопасни полети.

Самолетът е летателна машина.

Думата "самолет" първоначално се е използвала за различни въздухоплавателни средства като дирижабли и балони. Етимологически тя идва от английските думи air (въздух) и craft (плавателен съд) — термин, пренесен от мореплаването в ранната авиация.

Видове и принципи на задържане във въздуха

По начина, по който се задържат във въздуха, въздухоплавателните средства се разделят основно на две групи:

• Тежки от въздуха — те генерират подемна сила чрез движение на въздуха над своите повърхности. Към тях спадат самолетите, хеликоптерите и планерите. При хеликоптерите подемната сила се осигурява от ротори, а при самолетите — от крилата (крилата).
• Леки от въздуха — те се поддържат чрез плавучест (буйност) в по-плътен газ или чрез топъл въздух и буквално "се носят" в атмосферата. Примери са балоните и дирижаблите, които използват лек газ (или нагрят въздух) за подем.

Двигатели и задвижване

Повечето съвременни въздухоплавателни средства използват двигател за осигуряване на тяга и управление. Типовете двигатели включват:

• поршневи двигатели (двигатели с вътрешно горене) — често при малки самолети;
• турбовитлови и турбовентилаторни двигатели — при регионални и пътнически самолети;
• турбореактивни и ракетни двигатели — при свръхзвукови и военни самолети;
• електрически и хибридни задвижвания — бързо развиваща се област за малки въздухоплавателни средства;
• някои машини използват мускулна сила (експериментални самолети и летателни апарати за спорт).

Планерите нямат собствен двигател и използват възходящи въздушни потоци (термики) и аеродинамика, за да продължат полета си. Балоните и дирижаблите могат да използват горивни горелки или помпи за контрол на подемната сила, така че твърдението, че "не използват енергия", не е напълно вярно — те обикновено изискват енергия за управление и поддръжка на височината.

Принципи на полет

Основните сили, действащи върху летателната машина по време на полет, са:

• Подемна сила (lift) — генерира се от крилото (крилата) чрез движение през въздуха и правилен ъгъл на атака.
• Тегло (weight) — силата на гравитацията, която привлича апарата надолу.
• Тяга (thrust) — осигурява движението напред и се произвежда от двигателите.
• Съпротивление (drag) — въздействието на въздуха, което забавя движението и се минимизира чрез аеродинамичен дизайн.

Управлението на самолета се извършва чрез серия от елементи: елерони, флапове, хоризонтално и вертикално стабилизиращи повърхности, рул на посоката и др. При хеликоптерите контролът се осигурява чрез управление на ъгъла на ротора и опашния винт.

Употреба, размери и скорост

Самолетите имат множество приложения: граждански пътнически и товарни превози, военни мисии, спасяване, медицинска евакуация, селскостопански операции, спорт и развлечение. Големите самолети за превоз на хора се наричат авиолайнери и са проектирани за дълги маршрути и множество пътници.

Самолетите са най-бързият начин за пътуване на големи разстояния и могат да преодоляват планински вериги и неблагоприятни метеорологични условия. Няколко бойни изтребителя могат да достигнат скорости до около 3 200 км/ч (2 000 мили в час) при следване на специфични режими на полет.

Пилотиране и безопасност

Лицето, което управлява и отговаря за безопасния полет, се нарича пилот. Пилотите преминават през специализирано обучение, лицензиране и периодични проверки. Съвременната авиация използва множество системи за безопасност: навигационна апаратура, автопилот, радар за метеорологична информация, системи за предупреждение и контрол на полета, както и строги процедури за поддръжка.

Бъдеще и предизвикателства

Развитието в авиацията включва по-ефективни двигатели, използване на по-леки материали, електрическо задвижване за кратки маршрути, безпилотни летателни апарати (дронове) и повишен фокус върху намаляване на емисиите. Предизвикателства остават екологичният отпечатък, безопасността в нарастващия въздушен трафик и интеграцията на нови технологии в глобалната инфраструктура за въздушен транспорт.

Самолетите продължават да бъдат ключов фактор за свързаността на света, икономическото развитие и бързия транспорт на хора и стоки.

Въпроси и отговори

В: Какво означава думата "самолет"?

В: Кои са примерите за самолети, които се задържат в небето чрез движение на въздуха над крилата си?

В: Кои са някои примери за въздухоплавателни средства, които се задържат в небето, като се носят?

В: Как повечето самолети се задържат в небето?

В: Какво представлява самолетът?

В: Какви технологии използват самолетите, за да летят бързо, безопасно и за по-малко пари?

В: Колко бързо могат да летят изтребителите?

Търсене по буква