[محمد محمود بدر]

كيف تطير الطائرة؟

بمنتهي البساطة...و بدون تعقيد...مبدأ عمل الطائرة هو "أحداث قوة رفع علي الجناح مع أحداث قوة دفع تسمي Thrust" ... بمعني أوضح...

أذا نظرنا للصورة المرفقة هنلاقي أن الجناح مش مجرد قطعة مستقيمة ... بل بيتخذ شكل معين ليسمح بسريان الهواء [AirFlow] فوق الجناح أسرع من تحت الجناح (هنعرف ليه فيما بعد)

طيب...ما هي القوة المؤثرة علي الطائرة؟

1-قوة الرفع...و يكون أتجاهها من الأسفل الي الأعلي
2-قوة الوزن...و يكون أتجاهها من الأعلي الي الأسفل
3-قوة الدفع و يكون أتجاهها الي الوراء لدفع الطائرة الي الأمام
4-و أخيرآ قوة الممانعة (المقاومة) و تكون قادمة من أمام الطائرة (مقاومة الهواء)

*نقطة برة الموضوع : الطيارة المرسومة دي طيارة فرنسية أسمها Mirage-2000

نرجع للموضوع...طيب أيه القاعدة أو النظرية الي بتستخدم علشان نثبت أو نحسب قوة الرفع علي الطيارة؟

الجزئية دي قام بيها عالم سويسري أسمه "دانيال بيرنولي" و شهرته "بيرنولي" و عمل نظرية أسمها "Bernoulli's Principle" و قدر يثبتها رياضيآ و فيزيائيآ...و يمكنك تطبيق النظرية بنفسك علي قطعة ورق كما هو موضح في الفيديو (فيديو قصير جدآ لا يزيد عن 18 ثانية مراعاة لأصحاب أتصال الأنترنت الضعيف) :
https://www.youtube.com/watch?v=R3VVbajPqc0


طيب نيجي للمهم...بتقول أيه النظرية دي؟

النظرية دي بتقول بمنتهي البساطة و الأبتعاد عن التعقيد....أن كلما زادت السرعة قل الضغط و هنا المفتاح و كلمة السر...طيب أيه علاقة ده بالطيران؟

نرجع تاني لشكل تصميم الجناح...هنلاحظ أن الجزء الأعلي أكبر مسطح من الجزء الأسفل...معني ذلك أن المسافة التي سيقطعها الهواء أعلي الجناح أكبر من تلك التي سيقطعها الجناح أسفل الجناح...مما يعني سرعة أكبر لسريان الهواء فوق الجناح عما هي عنه تحت الجناح

لو نظرنا في أسفل الرسمة علي اليسار سنجد الأتي:

الضغط أعلي الجناح يرمز له ب P1
السرعة أعلي الجناح يرمز لها ب V1
الضغط أسفل الجناج يرمز له ب P2
السرعة أسفل الجناح يرمز لها ب V2

و لكي نحقق قوة رفع علي جناح الطائرة من الأسفل الي الأعلي - و طبقآ لقانون الحاج بيرنولي - أذآ محتاجين ضغط أقل للهواء فوق الجناح عما هو تحت الجناح و هذا لا يمكن تحقيقه ألا بزيادة سرعة الهواء أعلي الجناح عما هي أسفل و هذا ما تم تحقيقه في تصميم الجناح ليصبح الأتي :

P1<P2 ... أي أن الضغط فوق الجناح أقل من الضغط تحت الجناح

و

V1>V2 ... أي أن سرعة الهواء فوق الجناح أكبر من سرعة الهواء تحت الجناح

و بهذه الطريقة يتحقق الرفع علي جنح الطائرة

طيب...أزاي نقدر نولد قوة دفع تقوم بدفع الطائرة للأمام؟

و هنا يأتي دور المحرك الموجود في الطائرة...سواء كان محرك واحد أو محركين أو أكثر في الطائرات التجارية أو محرك تربو-فان أو (Fan Jet) أو محرك مروحي...الخ
و في الطائرات الحالية سواء كانت للأستخدام المدني أو العسكري...يعمل المحرك النفاث بسحب الهواء من خارج الطائرة و ضغطه ثم أدخاله الي غرف أحتراق و دفعه بسرعة كبيرة فيصبح هذا اهلواء الساخن المدفوع بقوة من المحرك الي الخلف هو بمثابة قوة الدفع للطائرة.

ملحوظة : عند تصميم الطائرة يتم تصميمها تصميمآ أيروديناميكآ بحيث يقلل قوة ال Drag الي أقصي حد ممكن...كما أنه يتم صناعة الطائرات من معادن قوية و خفيفة للتقليل من الوزن و مساعدتها علي البقاء في الجو أكبر فترة ممكنة.

علي ما أعتقد هذا أبسط شرح وافي يمكن تقديمه عن نظرية الطيران و كيفية طيران الطائرة.