"Почему и как летает самолёт?"

Слайд 1

И c следовательская работа на тему: Выполнил: Ученик 4 А класса Макаров Алексей Преподаватель : Потапова С. В. «Почему и как летает самолет?»

Слайд 2

МИФ О ДЕДАЛЕ И ИКАРЕ Миф про Дедала (великий греческий скульптор) и Икара рассказывает: взлететь на крыльях из воска смельчаки решили не ради забавы, а для побега. Талантливый конструктор Дедал решился бежать с острова Крит, где он находился на службе у царя Миноса. Создав крылья из перьев и воска, маленький сын попросил взять его с собой, обещая слушаться во всем. Но когда поднялись в небо, мальчик захотел взлететь ближе к солнцу, игнорируя предупреждения отца. Под лучами растаял воск, крылья распались, и Икар разбился о волны. Конечно, это лишь легенда, однако в древности именно полеты птиц вдохновляли многих энтузиастов на создание летательных аппаратов. Вначале копировали «технику природы», затем, оторвавшись от земли, осваивали законы парения.

Слайд 3

Первые чертежи летательных аппаратов, похожих на птичьи крылья, нам оставил знаменитый художник и ученый эпохи Возрождения Леонардо да Винчи. Его проектом явился аппарат с движущимися крыльями, который был назван орнитоптером , или птицелетом . В одной из пробных моделей этого летательного аппарата крылья были, как у летучей мыши. Леонардо да Винчи выяснил, что не нужно размахивать крыльями, нужно заставить их двигаться относительно воздуха. А для этого крылу нужно просто сообщить горизонтальную скорость. Первый самолет

Слайд 4

Попыток подняться в воздух по идее великого ученого и художника было немало. Увенчались они успехом только в 1882 году. Русский морской инженер Александр Федорович Можайский построил первый самолет и совершил на нем полет, он продолжался всего несколько секунд. Так произошло событие большого исторического значения — самолет с человеком на борту впервые в мире совершил взлет. Основная причина неудачи А.Ф. Можайского с технической точки зрения заключалась: во-первых, в отсутствии мощного и легкого двигателя; во-вторых, в те годы совершенно отсутствовала теория расчета - крыльев, воздушных винтов; в-третьих, отсутствие материалов и технологий, пригодных для строительства самолета. Затем, на протяжении тысячелетий у него было множество последователей, но настоящий успех выпал на долю братьев Райт. Именно они считаются изобретателями самолёта.

Слайд 5

Подъемная сила Интересный факт : У самолёта одно крыло, хотя со стороны выглядит, что их два Другое слагаемое подъёмной силы — так называемый «угол атаки». Крыло располагается под острым углом к встречному потоку воздуха, благодаря чему давление под крылом выше, чем сверху. Самолёт держится в воздухе благодаря действующей на него «подъёмной силе», которая возникает только в движении, которое обеспечивают двигатели, закреплённые на крыльях или фюзеляже. Реактивные двигатели выбрасывают назад струю продуктов сгорания керосина или другого авиационного топлива, толкая самолёт вперёд. Лопасти винтового двигателя как бы ввинчиваются в воздух и тянут самолёт за собой. Если откажет двигатель – ничего страшного, самолет долетит на втором. Если отказали оба двигателя – история знает такие случаи, что и в таких обстоятельствах садились на посадку. Шасси? Ничего не мешает самолету сесть на брюхо, при соблюдении определенных мер пожарной безопасности он даже не загорится. Но самолет не сможет лететь без крыла. Потому что именно оно создает подъемную силу.

Слайд 6

Для возникновения подъёмной силы необходима определённая, и довольно высокая, скорость движения. Различают минимальную скорость , она необходима для отрыва от земли, максимальную , и крейсерскую , на которой самолёт летит большую часть маршрута, она составляет около 80% максимальной. Крейсерская скорость современных пассажирских лайнеров 850-950 км в час. Ещё есть понятие путевой скорости , которая складывается из собственной скорости самолёта и скорости воздушных потоков, которые ему приходится преодолевать. Именно, исходя из неё, рассчитывают продолжительность рейса. Скорость, необходимая для взлёта зависит от массы самолёта, и для современных пассажирских судов составляет от 180 до 280 км в час. Примерно на такой же скорости производится посадка. С какой скоростью летают самолеты

Слайд 7

Высота полёта тоже выбирается не произвольно, а определяется большим количеством факторов, соображениями экономии топлива и безопасности. У поверхности земли воздух более плотный, соответственно, он оказывает большое сопротивление движению, вызывая повышенный расход топлива. С увеличением высоты воздух становится более разряжённым, и сопротивление уменьшается. Оптимальной высотой для полёта считается высота около 10 000 метров. Расход топлива при этом минимален. Ещё одним существенным плюсом полётов на больших высотах является отсутствие здесь птиц, столкновения с которыми не раз приводили к катастрофам. Подниматься выше 12 000-13 000 метров гражданские самолёты не могут, так как слишком сильное разряжение препятствует нормальной работе двигателей. Высота

Слайд 8

Штурвал пилота предназначен для отклонения вверх и вниз и создания крена. “На себя” – это набор высоты. “От себя” – это снижение, пикирование. Для того, чтобы повернуть, изменить курс, нужно нажать на одну из педалей и штурвалом наклонить самолет в сторону поворота… Кстати, на языке пилотов это называется “разворот” или “вираж”. Для разворота и стабилизации полета в хвосте самолета расположен вертикальный киль. А находящиеся под ним и над ним небольшие “крылья” – это горизонтальные стабилизаторы, которые не позволяют огромной машине бесконтрольно подниматься и опускаться. На стабилизаторах для управления имеются подвижные плоскости – рули высоты. Для управления двигателями между креслами пилотов находятся рычаги – при взлете они переводятся полностью вперед, на максимальную тягу, это взлетный режим, необходимый для набора взлетной скорости. При посадке рычаги отводят полностью назад – в режим минимальной тяги. Управление самолетом

Слайд 9

Взлет и посадка Посадка — очень ответственный момент полёта, лётчики постепенно сбрасывают скорость, вследствие чего уменьшается подъёмная сила и самолёт снижается. Перед самой землёй скорость уже такая низкая, что на крыльях выпускаются закрылки, которые несколько увеличивают подъёмную силу и позволяют мягко посадить самолёт. При разбеге самолёта наступает момент, после которого отменить взлёт уже нельзя, так как скорость становится настолько велика, что самолёт уже не сможет остановиться в пределах полосы. Это так и называется — «скорость принятия решения».

Слайд 10

Есть несколько моментов полета, способных напугать пассажира – это турбулентности, прохождение через облака и хорошо видимые колебания консолей крыла. Но это совершенно не опасно – конструкция самолета рассчитана на огромные нагрузки, гораздо больше тех, что возникают при “болтанке”. К подрагиванию консолей следует относиться спокойно – это допустимая гибкость конструкции, а полет в облаках обеспечивается приборами. Самолет не боится удара молнии. Атмосферный разряд протекает только по его поверхности, поэтому могут на минуту отключиться какие-то приборы. Они снова включаются, и полет продолжается в обычном режиме. А неприятности в полете могут доставить птицы, грозовые облака, их называют “фронты”, и сильный боковой ветер при посадке. Попадание птицы в двигатель останавливает его, в грозовых облаках, которые лайнеры стараются обойти, очень мощные воздушные потоки, способные опрокинуть самолет, а боковой ветер сдувает самолет с полосы. Чего не стоит бояться при полете

Слайд 11

Практическая часть Я решил провести опыты, чтобы понять, что такое подъемная сила. Опыт 1. Что бы увидеть подъёмную силу, надо взять листок плотной бумаги и быстро провести им в воздухе, держа ПОЧТИ горизонтально – но так что бы был некоторый наклон. И можно почувствовать, как поток набегающего воздуха пытается приподнять его. Опыт 2. Делаем бумажный самолетик и запускаем его. Самолет полетит и будет лететь какое-то время. А теперь просто отпускаем самолет, не запуская его. Он начнет падать. Опыт 3. Простейшую модель летательного аппарата с реактивным двигателем можно сделать из того же воздушного шарика. Достаточно просто надуть его, а потом отпустить: струя воздуха, вырываясь из "горлышка шарика", создает реактивную силу и заставит шарик летать по комнате. Выводы опытов: Во-первых, чтоб возникала подъёмная сила, листок бумаги (крыло самолёта) надо держать немножко наклонно. Во-вторых, чтоб продолжать полёт, надо поддерживать скорость. Вот так самолёты и летают: скорость обеспечивается двигателем (он компенсирует лобовое сопротивление воздуха), а возникновение подъёмной силы - специальным профилем крыла.

Слайд 12

ЗАКЛЮЧЕНИЕ В результате работы над проектом подтвердилась моя гипотеза: что на самолет действует какая-то сила . Я выяснил, что самолет летает под действием ПОДЪЕМНОЙ СИЛЫ - мощный двигатель разгоняет самолет, а ПОДЪЕМ обеспечивает и зависит от формы крыла и его наклона.

Слайд 13

СПАСИБО за внимание !!!