A. Подъемная сила
Подъемная сила крыла самолета
Крылья самолетов имеют различные формы, но все они несимметричны: сверху крыло выпуклое, снизу слегка вогнутое или плоское (рис. 4).
Набегающий воздушный поток выпуклую поверхность крыла проходит с большей скоростью, чем нижнюю плоскую. Кроме того, при обтекании верхней кромки, срываясь с крыла, частицы воздуха образуют вихрь, в котором воздух вращается против часовой стрелки. Вихри эти растут, срываются, вновь образуются и т. д. Вихрь противоположного направления возникает вокруг крыла.
Эта дополнительная циркуляция воздуха накладывается на набегающий на крыло воздушный поток. В результате скорость воздушного потока над крылом становится больше, чем под крылом (над крылом скорость циркуляции и скорость набегающего потока совпадают по направлению, а под крылом они противоположны). Согласно закону Бернулли под крылом давление будет больше, чем над крылом. Именно эта разность давлений на нижнюю и верхнюю поверхности крыла создает подъемную силу \(~\vec F\) крыла. Подъемная сила является одной из составляющих общего сопротивления \(~\vec R\) (рис. 5).
Составляющая \(~\vec Q\) представляет собой лобовое сопротивление. Модуль этих сил зависит от скорости набегающего потока, его плотности, профи ля крыла и от угла α, под которым набегает поток (угол атаки).
Теория возникновения подъемной силы крыла при обтекании его воздухом была впервые разработана Η. Е. Жуковским, которого по праву называют отцом русской авиации.
Литература
Аксенович Л. А. Физика в средней школе: Теория. Задания. Тесты: Учеб. пособие для учреждений, обеспечивающих получение общ. сред, образования / Л. А. Аксенович, Н.Н.Ракина, К. С. Фарино; Под ред. К. С. Фарино. — Мн.: Адукацыя i выхаванне, 2004. — C. 110.