هل فكرت يوماً في طريقة عمل الطائرة؟ هذا الهيكل المعدني العملاق كيف يرتفع في الهواء دون أن يسقط كيف يتحدي الجاذبية وربما يتحدى نيوتن نفسه، في الحقيقة الأمر بسيط للغاية ولكن يجب علينا أن نتعرف على مكونات الطائرة وطريقة تصنيعها لتفهم كيفية عملها وهو ما نستعرضه خلال هذه المقالة.
مكونات الطائرة
لتصنيع الطائرات ، يتم خلط المعادن المرتبطة بالهيكل الخارجي للطائرة أو بالعلوم الكهروميكانيكية المتعلقة بنظام الطيران والهبوط في الطائرة ، ويستخدم الفولاذ والألمنيوم في تصنيع الهيكل الخارجي للطائرة ، وهذا هو العلم الأحدث على الإطلاق ، أو للطائرات الحربية وموجات الرادار والإخفاء وحمل القذائف الصاروخية.
تتكون الطائرة من: أسطح توجيه الطيران ، وأجنحة الطائرات ، والذيل ، والأنظمة الهيدروليكية ، وأنظمة الملاحة ، وأنظمة الاتصالات ، وأنظمة الوقود ، ومحركات الطائرات ، وعجلات الطائرات. أول ظهور للطائرات كان في الصين ، حيث تم تقييد الناس في الطائرات الورقية كعقاب ، ثم قام عباس بن فرناس بأول محاولة للطيران، ثم صمم ليوناردو دافنشي الطائرات دون أن يحاول الطيران ، وكانت أول تجربة طيران في أوروبا من خلال بالونات مليئة بالهواء الساخن وسلة ركاب وتطورت الطائرة بعد ذلك واستخدمت في الحرب الأهلية الأمريكية وحروب أخرى حيث تم استخدامها لمراقبة العدو.
فكرة عمل الطائرة
تستمر الطائرة في التحليق طالما يوجد هواء يتحرك تحت الأجنحة وتحتها مما يحافظ على بقائها في الهواء ويدفع الهواء الأجنحة إلى الأعلى حيث أن شكل الأجنحة مصمم بحيث يندفع الهواء فوقها. هم يشكلون الامتصاص الذي يبقي الطائرة عالية ، أما بالنسبة للمروحة والأجنحة الموجودة على ذيل الطائرة ، فهي موجودة لتحريك الطائرة لأعلى ولأسفل ولليمين ولليسار ، وتحتوي الطائرة على محرك بنزين يقود الطائرة في الهواء عن طريق تدوير المروحة أثناء إطلاقها وتحتوي المروحة على شفرات تساعد على استقرار الطائرة في الهواء ، ولكن كيف يحدث هذا بالتفصيل ، سنرد عليك من خلال الفقرة التالية.
قوة الدفع: هي إحدى القوى التي تحافظ على الطائرة في الهواء من خلال دفعها للأمام باستخدام محركات ، والتي تختلف من طائرة إلى أخرى ، حيث تستخدم بعض الطائرات مروحة ، بينما يستخدم البعض الآخر محركًا نفاثًا ، فمن المهم أن حافظ على استمرارية الهواء فوق الأجنحة.
قوة سحب الهواء: هي القوة الديناميكية الهوائية المعاكسة لقوة الدفع في الطائرة ، وهي القوة الجسدية التي تعتمد على مقاومة حركة الجسم المتحرك ، والتي تتحرك خلال سائل ، أو حركة جسم ثابت في سائل متحرك ، كما يحدث عند تحليق طائرة ورقية. التوازن بين قوى الدفع والسحب يجعل طيران الطائرة ممكنًا. عندما تكون قوة السحب أكبر من قوة الدفع لأي سبب من الأسباب ، فإن هذا يبطئ من حركة الطائرة في الهواء ، وعندما يحدث العكس ، تتسارع حركة الطائرة في الهواء ، والقوى المتساوية لا تفعل ذلك. تؤثر على حركة الطائرة.
قوة الرفع: يسمى جناح الطائرة بالجناح الناقل ، ويساعد شكله المنتفخ من الأمام أكثر من الخلف في طيران الطائرة ، حيث ينقسم الهواء إلى تيارين عند الاصطدام بالجناح ، وهما: تيار علوي يمر فوق الجناح ، والتيار السفلي الذي يمر تحت الجناح وعندما يمر الهواء سريع الحركة ، يكون الضغط الواقع على الجناح أقل ، وهذا ما يجعل مساحة سطح الجناح أقل ضغطًا من المنطقة التي تقع أسفل الجناح مما يؤدي إلى ظهور قوة الرفع.
قوة الجاذبية: يتم بناء الطائرات بحيث يكون وزنها منتشراً، وممتداً على جسم الطائرة من الأمام إلى الخلف، الأمر الذي يعمل على توازن الطائرة، ويحميها من تأثير قوة الجاذبية أو بمعنى أخر وزنها الذي يقودها للأسفل، وتكون الطائرة مصصمةً بسرعة إقلاع محددة تقاومها قوة الجاذبية عند الإقلاع، حيث يأتي دور قوة الرفع هنا، والتي تتغلب على الجاذبية في النهاية، وقد تتغير سرعة الإقلاع أو قوة المحرك اعتماداً على وزن الحمولة في الطائرة، ولهذا يتم تحديد حمولة معينة لكل راكب بناء على قوة محرك الطائرة وحجمها.
اقرأ أيضاً: مدينون لها بشكل كبير: إليك الطائرة التي جعلت الطيران ممكنًا للناس