Flygplan flyger på grund av de aerodynamiska principerna lyft, drag, vikt och dragkraft.

Lyft

Vingarna på ett flygplan är designade för att skapa lyft, kraften som motverkar gravitationen och håller planet i luften. Lyft skapas när luft strömmar över vingarna och ger en tryckskillnad mellan toppen och botten av vingen. Luften som strömmar över toppen av vingen rör sig snabbare än luften som strömmar över botten, vilket skapar ett område med lägre tryck ovanför vingen. Denna tryckskillnad skapar en uppåtgående kraft, som är lyft.

Mängden lyft som genereras av en vinge beror på flera faktorer, inklusive vingens form, storlek och anfallsvinkel. Vingens form är utformad för att skapa ett jämnt, krökt luftflöde över vingens topp, medan vingens storlek avgör hur mycket luft den kan röra sig. Anfallsvinkeln är den vinkel med vilken vingen möter den mötande luften. En högre anfallsvinkel skapar mer lyft, men det ökar också motståndet.

Dra

Drag är den kraft som motverkar ett flygplans rörelse genom luften. Drag orsakas av flera faktorer, inklusive luftmotstånd, friktion och turbulens. Luftmotstånd är luftens motstånd mot flygplanets rörelse, medan friktion är luftens motstånd mot flygplanets yta. Turbulens är den oregelbundna rörelsen av luften, som kan få flygplanet att stöta och vibrera.

Mängden luftmotstånd som genereras av ett flygplan beror på flera faktorer, inklusive flygplanets form, storlek och hastighet. En strömlinjeformad form minskar motståndet, medan ett större flygplan upplever mer motstånd än ett mindre flygplan. Ju snabbare ett flygplan flyger, desto mer motstånd upplever det.

Vikt

Vikt är tyngdkraften som drar ner flygplanet till marken. Vikten bestäms av flygplanets massa och accelerationen på grund av gravitationen. Massan av ett flygplan är den totala mängden materia i flygplanet, medan accelerationen på grund av gravitationen är ett konstant värde på 9,8 meter per sekund i kvadrat.

Vikten på ett flygplan är en viktig faktor vid flygning eftersom den bestämmer hur mycket lyft som krävs för att hålla planet i luften. Ett tyngre flygplan kräver mer lyft än ett lättare flygplan.

Tryck

Drivkraft är kraften som driver flygplanet framåt. Dragkraften genereras av flygplanets motorer. Motorerna förbränner bränsle för att skapa heta gaser, som sedan drivs ut genom motorernas avgasmunstycken. Utdrivningen av de heta gaserna skapar en dragkraft som driver flygplanet framåt.

Mängden dragkraft som genereras av en motor beror på flera faktorer, inklusive motorns storlek, typ och effektinställning. En större motor genererar mer dragkraft än en mindre motor, medan en kraftigare motor genererar mer dragkraft än en mindre kraftfull motor.

Hur flygplan flyger

Ett flygplan flyger när lyftet som genereras av vingarna är större än flygplanets vikt och dragkraften som genereras av motorerna är större än flygplanets motstånd. Balansen mellan dessa fyra krafter är känd som jämvikt.

När ett flygplan är i jämvikt flyger det rakt och plant. Om lyftet är större än vikten kommer flygplanet att klättra. Om vikten är större än lyftet kommer flygplanet att sjunka. Om dragkraften är större än luftmotståndet kommer flygplanet att accelerera. Om luftmotståndet är större än dragkraften kommer flygplanet att bromsa in.

Flygplan kan flyga säkert och effektivt genom att noggrant kontrollera balansen mellan dessa fyra krafter. Piloter använder flygplanets kontrollytor, såsom skevroder, hissar och roder, för att justera flygplanets lyft, drag och dragkraft. Genom att göra det kan piloter hålla flygplanet i jämvikt och flyga det i önskad riktning.