以前，能夠飛行是人類的夢(mèng)想；現(xiàn)在，人類已經(jīng)能夠利用各種飛行器自由的翱翔。不同的飛行方式，蘊(yùn)涵的物理知識(shí)不同，今天舉幾個(gè)常見(jiàn)的飛行裝置，聊聊飛行中的物理知識(shí)。 1.飛機(jī)。這里所說(shuō)的飛機(jī)是指固定翼飛機(jī)，是由固定翼產(chǎn)生升力，由推進(jìn)裝置產(chǎn)生推(拉)力，在大氣層中飛行的重于空氣的航空器。
飛機(jī)的機(jī)翼橫截面一般前端圓鈍、后端尖銳，上表面拱起、下表面較平。空氣通過(guò)機(jī)翼上表面時(shí)流速大，壓強(qiáng)小；通過(guò)下表面時(shí)流速小，壓強(qiáng)大，因而此時(shí)飛機(jī)會(huì)有一個(gè)向上的合力，即向上的升力，飛機(jī)飛行速度越快，所產(chǎn)生的升力就越大。
2. 直升飛機(jī)。 直升機(jī)飛行原理與飛機(jī)不同，它是靠頭上的槳葉（螺旋槳）旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力。 直升機(jī)頭上窄長(zhǎng)的大刀式的旋翼，主要作用是通過(guò)高速的旋轉(zhuǎn)對(duì)大氣施加向下的巨大的力，然后利用大氣的反作用力（相當(dāng)于直升飛機(jī)受到大氣向上的力）使直升機(jī)上升。
當(dāng)大氣的反作用力與直升機(jī)所受的重力平衡時(shí)，直升機(jī)就可以懸停在空中。 3. 飛艇。 飛艇是利用密度比空氣小的氣體充入艇身，相同體積的輕質(zhì)氣體排開(kāi)體積較重的空氣。根據(jù)阿基米德原理，飛艇排開(kāi)空氣的重力等于浮力。浮力大于重力，就會(huì)上升。因此，只要調(diào)節(jié)飛艇中氣體的密度就可以改變自身的重力，實(shí)現(xiàn)上浮、下降、懸停等。
飛艇的行駛是依靠螺旋槳的拉力或推力，靠方向舵掌握前進(jìn)方向。 4. 火箭。 火箭原理非常簡(jiǎn)單，早在17世紀(jì)，牛頓就很清晰地進(jìn)行了描述：如果以一定速度向后拋出一定質(zhì)量，就會(huì)受到一個(gè)反作用力的推動(dòng)，向前加速。
火箭發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火以后，推進(jìn)劑（液體的或固體的燃料和氧化劑）在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室里燃燒，產(chǎn)生大量高壓氣體；高壓氣體從發(fā)動(dòng)機(jī)噴管高速噴出，對(duì)火箭產(chǎn)生的反作用力，使火箭沿氣體噴射的反方向前進(jìn)。 5. 降落傘 降落傘的原理是運(yùn)動(dòng)物體受到的空氣阻力隨速度增大而增大；物體迎風(fēng)面積越大，阻力越大。
降落傘通常有一個(gè)面積很大的傘蓋，可以產(chǎn)生很大的空氣阻力。下落的人或物體通過(guò)繩索與傘蓋相連，降落時(shí)減少人或物品下降的速度，減輕下墜的沖擊力，讓人或物體安全著陸。 各種不同的飛行裝置都有其遵循的基本原理。很多原理都可以用初中物理知識(shí)解決，學(xué)好物理并不難，分析現(xiàn)象，發(fā)掘內(nèi)涵是學(xué)習(xí)物理的重要方法。 |
