11 ก.พ. เวลา 01:00 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

เครื่องบินอยู่บนอากาศได้อย่างไร

เครื่องบินสามารถอยู่ในอากาศได้เนื่องจากการมีปฏิสัมพันธ์ของแรงหลักทั้งสี่ ได้แก่ แรงยก (Lift), น้ำหนัก (Weight), แรงขับ (Thrust), และ แรงต้าน (Drag) การทำความเข้าใจว่าแรงเหล่านี้ทำงานร่วมกันอย่างไร เป็นสิ่งสำคัญในการเข้าใจหลักการบิน
[แรงหลักทั้งสี่ในการบิน]:
1. แรงยก: แรงยกคือแรงที่ดันขึ้นซึ่งต่อต้านน้ำหนักของเครื่องบิน แรงยกเกิดจากปีกที่ออกแบบมาเพื่อสร้างความแตกต่างของความดันระหว่างพื้นผิวบนและล่างของปีก ตาม หลักเบอร์นูลลี เมื่ออากาศไหลผ่านพื้นผิวโค้งของปีกด้านบน ความเร็วของอากาศจะเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ความดันที่ด้านบนของปีกต่ำกว่าความดันที่ด้านล่าง ความแตกต่างนี้ทำให้เกิดแรงยก ซึ่งช่วยให้เครื่องบินยกขึ้นและลอยอยู่ในอากาศ
2. น้ำหนัก: น้ำหนักคือแรงที่ดึงลงมาจากแรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อมวลของเครื่องบิน เพื่อให้เครื่องบินบินในทิศทางที่ราบเรียบ แรงยกต้องเท่ากับน้ำหนัก ถ้าแรงยกมากกว่าน้ำหนัก เครื่องบินจะยกขึ้น ถ้าน้ำหนักมากกว่าแรงยก เครื่องบินจะตก
3. แรงขับ: แรงขับคือแรงที่ดันไปข้างหน้าที่ผลิตจากเครื่องยนต์ของเครื่องบิน (ทั้งเครื่องยนต์เจ็ทหรือพัดลม) แรงขับต้องเอาชนะแรงต้านเพื่อให้เครื่องบินเร่งความเร็วขึ้น มันช่วยขับเคลื่อนเครื่องบินไปข้างหน้า ซึ่งจำเป็นสำหรับการทำให้อากาศไหลผ่านและใต้ปีก เพื่อสร้างแรงยก
4. แรงต้าน: แรงต้านคือแรงที่ต่อต้านแรงขับและเกิดจากการเสียดสีของอากาศกับพื้นผิวของเครื่องบินเมื่อมันเคลื่อนที่ผ่านอากาศ แรงต้านมีหลายประเภท รวมถึงแรงต้านจากรูปร่างและความขรุขระของพื้นผิว (parasitic drag) และแรงต้านที่เกี่ยวข้องกับการสร้างแรงยก (induced drag) เพื่อให้เครื่องบินบินในทิศทางที่ราบเรียบ แรงขับต้องเท่ากับแรงต้าน
การสมดุลของแรง:
ในการบินที่เสถียร แรงทั้งสี่นี้จะมีการสมดุล:
• แรงยกต้องเท่ากับน้ำหนัก
• แรงขับต้องเท่ากับแรงต้าน
เมื่อเครื่องบินทำการบินขึ้น มันจะเพิ่มแรงขับจนกว่าจะสร้างแรงยกเพียงพอที่จะเอาชนะน้ำหนัก ในระหว่างการบิน นักบินสามารถปรับแรงเหล่านี้โดยการปรับคันเร่ง (เพื่อเปลี่ยนแรงขับ) และการปรับมุมของปีก (เพื่อเปลี่ยนแรงยก) ทำให้สามารถทำการบินขึ้น ลง หรือหันได้
เพราะความรู้สามารถมีการเปลี่ยนแปลง/เสริมเติมได้เสมอ หากมีท่านใดพบจุดที่ข้อมูลไม่ตรงกับที่ทราบมา สามารถถกและแบ่งปัญความรู้กันได้ค่ะ💖🥰
โฆษณา