Читать «Введение в Параглайдинг» онлайн - страница 6
Зигмунт Френкель
На первый взгляд, профиль простого глайдирующего парашюта не имеет такой скругленной передней кромки. Тем не менее, сжатый воздух внутри него "выступает" вперед наружу через входные отверстия, обеспечивая невидимую кромку, подобную обычной твердой:
Когда крыло движется вперед, часть воздуха обтекает его сверху, а часть снизу, и соединяются эти потоки снова сразу за задней кромкой. Из-за горба наверху воздух, идущий по верхней поверхности, проходит более длинный путь, чем воздух под крылом, т. е. он должен двигаться быстрее.
Однако существует физический закон (закон Бернулли), который говорит, что, если часть воздуха движется быстрее, чем окружающий воздух, то в этом месте давление воздуха падает.
Для проверки этого утверждения возьмите два листка бумаги, держите их близко друг к другу и подуйте между ними. В противоположность тому, что вы могли ожидать, листки займут положение еще ближе друг к другу. Давление между ними упало из-за движения воздуха, в то время как снаружи оно осталось прежним.
По этой же причине давление сверху крыла, где воздух движется быстрее, меньше, чем снизу, и эта разница в давлениях создает ПОДЪЕМНУЮ СИЛУ, толкающую крыло вверх.
Сделаем еще одно отступление: мы заговорили о силах, поэтому рассмотрим это понятие подробнее.
Силы
Прежде всего, хотя сегодня ученые и инженеры измеряют силы в других единицах (называемых Ньютонами и составляющих примерно десятую часть килограмма),
мы для наших целей ограничимся старомодными килограммами; например, если кто-то весит 80 кг, то он давит на пол с силой 80 кг, и для того, чтобы нести его, глайдирующий парашют тоже должен развить ПОДЪЕМНУЮ СИЛУ в 80 кг (плюс, конечно, еще 5-6 кг, которые являются весом самого парашюта).
Чтобы проиллюстрировать силу на диаграмме, мы должны показать две вещи: величину силы и ее направление. Мы делаем это с помощью стрелки определенной длины, указывающей определенное направление. Направление стрелки показывает направление действия силы. Длина стрелки пропорциональна величине силы в соответствии с масштабом, выбранным для конкретного рисунка. Масштаб (например, 1 см=10 кг) выбирается просто в соответствии с силами, которые вы хотите показать, и размером бумаги, на которой вы рисуете, так же, как в случае выбора масштаба для карты: маленький масштаб, если вы хотите вместить карту мира на одну страницу, и значительно больший — для карты деревни на большом листе. Важно, чтобы все силы на данном рисунке были выдержаны в одном масштабе: например, сила, которая в два раза больше другой, и на рисунке должна быть в два раза длиннее.
Теперь рассмотрим силы, действующие на самолет, летящий прямо вперед с постоянной скоростью:
Одна из них — ВЕС — не должна удивлять. Корпус с двигателем, пилотом, топливом должен весить немало, будь то на земле или в воздухе.