שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.
»
«
איך מטוסים טסים ולא נופלים?
עקרונות אווירודינמיים שונים עובדים כדי לאפשר למטוס להישאר באוויר. נהוג לומר שכוח העילוי הוא שמחזיק את המטוס באוויר, אבל יש ויכוחים לגבי איך הדברים עובדים בדיוק. בכל מקרה ניתן לומר שצורתה של כנף המטוס תורמת לכוח העילוי, יהיה אשר יהיה ההסבר לאופן שבו הוא פועל.
הסבר אחד של כוח העילוי הפועל על כלי טיס הוא שהחלק הקדמי של כנף המטוס מפצל את האוויר לשניים. עד שהאוויר ייפגש שוב, בחלק האחורי של הכנף, יווצרו הבדלי לחץ אוויר בין האוויר שמעל הכנף וזה שמתחתיה.
הפרשי לחץ אלו הם הגורמים להיווצרות כוח עילוי. הוא שמחזיק את המטוס באוויר.
יש הסבר שנאחז בעיקרון ברנולי כדי לומר שמהירות הגבוהה של האוויר שמעל לכנף גורמת לירידת לחץ האוויר שם ולהיווצרות של כוח עילוי המחזיק את המטוס.
חוקרים אחרים גורסים שמה שגורם למעשה למטוס להישאר באוויר ולא ליפול הוא "אפקט קואנדה". אפקט זה מצביע על הנטייה של האוויר (כמו גם מים) להיצמד לפני השטח של כל משטח שהוא זורם על פניו. כך דוחף לדבריהם הקימור של כנף המטוס, את האוויר כלפי מטה ובזכות הדחיפה הנגדית של האוויר בחזרה את הכנף, מחזיקות הכנפיים את המטוס באוויר.
יש עוד הסברים אבל נעצור כאן הפעם.
הנה כוח העילוי שמחזיק את המטוס באוויר (מתורגם):
https://youtu.be/uJKv5yfecHY
צורת הכנפיים יעילה מאוד בניצול כוח העילוי לצורך החזקת המטוס באוויר. בהרבה מטוסים היא עובדת גם כשהמטוס הפוך (עברית):
https://youtu.be/e-zSVhCCUng
הנה 4 הכוחות שפועלים על המטוס והאווירודינמיות שמקנה לו את יכולת הטיסה (מתורגם):
https://youtu.be/Gg0TXNXgz-w
וכוח העילוי שמסייע להחזיק את המטוס באוויר:
https://youtu.be/MvFKUiW8-tY
איך צורת כנפיו מחזיקה את המטוס באוויר?
רבים לא מודעים לכך שמה שמחזיק את המטוס באוויר הוא צורת הכנפיים שלו (Airplane's wing shape), המנצלת את הבדלי לחץ האוויר לטובת כוח העילוי.
איך זה קורה?
בזכות המשטח המקומר שלה, הצורה של הכנף יוצרת את כוח העילוי הדרוש למטוס כדי שלא ליפול. צורת הכנפיים היא שגורמת לאוויר מעליה לזרום במהירות, מה שמוריד את לחץ האוויר מאוד.
במצב כזה לחץ האוויר שמתחת לכנפיים נעשה גדול יותר מלחץ האוויר שמעליהן. המדען ברנולי גילה וקבע את "חוק ברנולי" שאומר שההבדל בלחצי האוויר דוחף כל חפץ כלפי מעלה לכיוון בו לחץ האוויר נמוך יותר.
זה בדיוק מה שקורה לכנפיים, שלחץ האוויר הקטן יותר למעלה מושך אותן כלפי מעלה וביחד איתן מעלה את המטוס כולו.
יש עוד כוחות שמאפשרים את הפלא של הטיסה במטוס, כמו כוח הדחף המניע את המטוס קדימה, בזכות אותו עיקרון של לחץ אוויר נמוך שיוצר המדחף או מנוע הסילון קדימה, כוח הגרר שגורם החיכוך באוויר ומייצר התנגדות לתנועה קדימה וכוח הכבידה, המונע מהמטוס לעלות עוד ועוד.
למעשה, מה שמחזיק את המטוס באוויר הוא הלחצים לכל הכיוונים, שנוצרים בשל ארבעת הכוחות הללו. האיזון ביניהם מאפשר טיסה באוויר ויצירת שינויים בלחצי האוויר באחד הכיוונים הם שמביאים את המטוס להמראה, לטיסה קדימה ולנחיתה על הקרקע.
אבל את כוח העילוי, זה שאחראי לכך שמטוס לא ייפול, יוצרת צורת הכנף שתיארנו. כל עוד לא ידעו זאת מתכנני המטוסים הם לא יכולים היו להרים מטוסים ולהחזיקם למשך זמן רב באוויר. מרגע שהבינו זאת - מטוסים החלו לטוס. בהתחלה לזמן קצר ועם שיפור היחס בין צורת הכנפיים לכוח המדחף המושך קדימה - ליותר ויותר זמן.
כך מחזיקה צורת הכנף את המטוס באוויר ומונעת ממנו מליפול (מתורגם):
https://youtu.be/uJKv5yfecHY
צורת הכנף יוצרת הבדלי לחץ אוויר היא שמאפשרת למטוס להחזיק באוויר, גם כשהוא הפוך (עברית):
https://youtu.be/e-zSVhCCUng
וכוח הכבידה וכיצד הוא פועל:
https://youtu.be/uhS8K4gFu4s
מהו כוח העילוי?
כוח העילוי (Lift) הוא כוח שמחזיק את המטוס באוויר. ידוע שצורתה של כנף המטוס תורמת לכוח העילוי, אך לגבי שיטת הפעולה של כוח העילוי יש סברות והסברים שונים.
הסבר אחד לכוח העילוי שפועל על כלי טיס הוא שחלקה הקדמי של כנף המטוס מפצל את האוויר לשניים. הבדלי לחץ-האוויר שבין האוויר שמעל לכנף וזה שמתחתיה, הם הגורמים להיווצרותו של כוח העילוי ולהחזקתו של המטוס באוויר, שכן לחץ האוויר מתחת לכנף גבוה מזה שמעליה ולכן הכנף שואפת לעלות ואיתה המטוס.
הסבר אחר נאחז בעיקרון ברנולי. לפי השערה זו המהירות הגבוהה של האוויר שמעל לכנף היא שגורמת לירידת לחץ האוויר מעל הכנף ובכך יוצרת את של כוח העילוי שבזכותו המטוס נשאר באוויר.
הסבר שלישי טוען שמה שמשאיר את המטוס באוויר, מבלי ליפול, הוא "אפקט קואנדה". לפי "אפקט קואנדה" האוויר, כמו המים, נצמד לפני השטח של כל משטח שהוא זורם על פניו. כך דוחף הקימור של כנף המטוס, את האוויר כלפי מטה ובזכות הדחיפה הנגדית של האוויר את הכנף, מחזיקות הכנפיים את המטוס באוויר, מבלי שייפול.
וזה לא רק כוח העילוי שפועל על המטוס. כוח הכבידה מושך אותו למטה וכוח העילוי - למעלה. כוח הגרר שנגרם מהחיכוך באוויר דוחף אותו כנגד כיוון הטיסה ומקטין את מהירותו של המטוס.
אבל יהיה אשר יהיה ההסבר המדויק לאופן שבו הוא פועל, כוח העילוי הוא הגורם החשוב שמאפשר למטוסים לא ליפול ולציפורים לנדוד למרחקים של אלפי קילומטרים.
הנה הסבר על כוח העילוי שמסביר איך המטוס נשאר באוויר (מתורגם):
https://youtu.be/uJKv5yfecHY
כוח העילוי בהדגמה יפה לתלמידים:
http://youtu.be/cQIvbO5MpQY
מבנה הכנף המותאם לכח העילוי מרים את המטוס למעלה ומדהים שבהרבה מטוסים הוא עובד גם הפוך (עברית):
https://youtu.be/e-zSVhCCUng
כך מחזיק כוח העילוי את המטוס באוויר:
https://youtu.be/MvFKUiW8-tY
וכך ציפורים נעזרות בכוח העילוי כדי לנדוד למרחקים:
http://youtu.be/5dk9m2zgngM
חוק ברנולי
עקרונות אווירודינמיים שונים עובדים כדי לאפשר למטוס להישאר באוויר. נהוג לומר שכוח העילוי הוא שמחזיק את המטוס באוויר, אבל יש ויכוחים לגבי איך הדברים עובדים בדיוק. בכל מקרה ניתן לומר שצורתה של כנף המטוס תורמת לכוח העילוי, יהיה אשר יהיה ההסבר לאופן שבו הוא פועל.
הסבר אחד של כוח העילוי הפועל על כלי טיס הוא שהחלק הקדמי של כנף המטוס מפצל את האוויר לשניים. עד שהאוויר ייפגש שוב, בחלק האחורי של הכנף, יווצרו הבדלי לחץ אוויר בין האוויר שמעל הכנף וזה שמתחתיה.
הפרשי לחץ אלו הם הגורמים להיווצרות כוח עילוי. הוא שמחזיק את המטוס באוויר.
יש הסבר שנאחז בעיקרון ברנולי כדי לומר שמהירות הגבוהה של האוויר שמעל לכנף גורמת לירידת לחץ האוויר שם ולהיווצרות של כוח עילוי המחזיק את המטוס.
חוקרים אחרים גורסים שמה שגורם למעשה למטוס להישאר באוויר ולא ליפול הוא "אפקט קואנדה". אפקט זה מצביע על הנטייה של האוויר (כמו גם מים) להיצמד לפני השטח של כל משטח שהוא זורם על פניו. כך דוחף לדבריהם הקימור של כנף המטוס, את האוויר כלפי מטה ובזכות הדחיפה הנגדית של האוויר בחזרה את הכנף, מחזיקות הכנפיים את המטוס באוויר.
יש עוד הסברים אבל נעצור כאן הפעם.
הנה כוח העילוי שמחזיק את המטוס באוויר (מתורגם):
https://youtu.be/uJKv5yfecHY
צורת הכנפיים יעילה מאוד בניצול כוח העילוי לצורך החזקת המטוס באוויר. בהרבה מטוסים היא עובדת גם כשהמטוס הפוך (עברית):
https://youtu.be/e-zSVhCCUng
הנה 4 הכוחות שפועלים על המטוס והאווירודינמיות שמקנה לו את יכולת הטיסה (מתורגם):
https://youtu.be/Gg0TXNXgz-w
וכוח העילוי שמסייע להחזיק את המטוס באוויר:
https://youtu.be/MvFKUiW8-tY
רבים לא מודעים לכך שמה שמחזיק את המטוס באוויר הוא צורת הכנפיים שלו (Airplane's wing shape), המנצלת את הבדלי לחץ האוויר לטובת כוח העילוי.
איך זה קורה?
בזכות המשטח המקומר שלה, הצורה של הכנף יוצרת את כוח העילוי הדרוש למטוס כדי שלא ליפול. צורת הכנפיים היא שגורמת לאוויר מעליה לזרום במהירות, מה שמוריד את לחץ האוויר מאוד.
במצב כזה לחץ האוויר שמתחת לכנפיים נעשה גדול יותר מלחץ האוויר שמעליהן. המדען ברנולי גילה וקבע את "חוק ברנולי" שאומר שההבדל בלחצי האוויר דוחף כל חפץ כלפי מעלה לכיוון בו לחץ האוויר נמוך יותר.
זה בדיוק מה שקורה לכנפיים, שלחץ האוויר הקטן יותר למעלה מושך אותן כלפי מעלה וביחד איתן מעלה את המטוס כולו.
יש עוד כוחות שמאפשרים את הפלא של הטיסה במטוס, כמו כוח הדחף המניע את המטוס קדימה, בזכות אותו עיקרון של לחץ אוויר נמוך שיוצר המדחף או מנוע הסילון קדימה, כוח הגרר שגורם החיכוך באוויר ומייצר התנגדות לתנועה קדימה וכוח הכבידה, המונע מהמטוס לעלות עוד ועוד.
למעשה, מה שמחזיק את המטוס באוויר הוא הלחצים לכל הכיוונים, שנוצרים בשל ארבעת הכוחות הללו. האיזון ביניהם מאפשר טיסה באוויר ויצירת שינויים בלחצי האוויר באחד הכיוונים הם שמביאים את המטוס להמראה, לטיסה קדימה ולנחיתה על הקרקע.
אבל את כוח העילוי, זה שאחראי לכך שמטוס לא ייפול, יוצרת צורת הכנף שתיארנו. כל עוד לא ידעו זאת מתכנני המטוסים הם לא יכולים היו להרים מטוסים ולהחזיקם למשך זמן רב באוויר. מרגע שהבינו זאת - מטוסים החלו לטוס. בהתחלה לזמן קצר ועם שיפור היחס בין צורת הכנפיים לכוח המדחף המושך קדימה - ליותר ויותר זמן.
כך מחזיקה צורת הכנף את המטוס באוויר ומונעת ממנו מליפול (מתורגם):
https://youtu.be/uJKv5yfecHY
צורת הכנף יוצרת הבדלי לחץ אוויר היא שמאפשרת למטוס להחזיק באוויר, גם כשהוא הפוך (עברית):
https://youtu.be/e-zSVhCCUng
וכוח הכבידה וכיצד הוא פועל:
https://youtu.be/uhS8K4gFu4s
כוח העילוי (Lift) הוא כוח שמחזיק את המטוס באוויר. ידוע שצורתה של כנף המטוס תורמת לכוח העילוי, אך לגבי שיטת הפעולה של כוח העילוי יש סברות והסברים שונים.
הסבר אחד לכוח העילוי שפועל על כלי טיס הוא שחלקה הקדמי של כנף המטוס מפצל את האוויר לשניים. הבדלי לחץ-האוויר שבין האוויר שמעל לכנף וזה שמתחתיה, הם הגורמים להיווצרותו של כוח העילוי ולהחזקתו של המטוס באוויר, שכן לחץ האוויר מתחת לכנף גבוה מזה שמעליה ולכן הכנף שואפת לעלות ואיתה המטוס.
הסבר אחר נאחז בעיקרון ברנולי. לפי השערה זו המהירות הגבוהה של האוויר שמעל לכנף היא שגורמת לירידת לחץ האוויר מעל הכנף ובכך יוצרת את של כוח העילוי שבזכותו המטוס נשאר באוויר.
הסבר שלישי טוען שמה שמשאיר את המטוס באוויר, מבלי ליפול, הוא "אפקט קואנדה". לפי "אפקט קואנדה" האוויר, כמו המים, נצמד לפני השטח של כל משטח שהוא זורם על פניו. כך דוחף הקימור של כנף המטוס, את האוויר כלפי מטה ובזכות הדחיפה הנגדית של האוויר את הכנף, מחזיקות הכנפיים את המטוס באוויר, מבלי שייפול.
וזה לא רק כוח העילוי שפועל על המטוס. כוח הכבידה מושך אותו למטה וכוח העילוי - למעלה. כוח הגרר שנגרם מהחיכוך באוויר דוחף אותו כנגד כיוון הטיסה ומקטין את מהירותו של המטוס.
אבל יהיה אשר יהיה ההסבר המדויק לאופן שבו הוא פועל, כוח העילוי הוא הגורם החשוב שמאפשר למטוסים לא ליפול ולציפורים לנדוד למרחקים של אלפי קילומטרים.
הנה הסבר על כוח העילוי שמסביר איך המטוס נשאר באוויר (מתורגם):
https://youtu.be/uJKv5yfecHY
כוח העילוי בהדגמה יפה לתלמידים:
http://youtu.be/cQIvbO5MpQY
מבנה הכנף המותאם לכח העילוי מרים את המטוס למעלה ומדהים שבהרבה מטוסים הוא עובד גם הפוך (עברית):
https://youtu.be/e-zSVhCCUng
כך מחזיק כוח העילוי את המטוס באוויר:
https://youtu.be/MvFKUiW8-tY
וכך ציפורים נעזרות בכוח העילוי כדי לנדוד למרחקים:
http://youtu.be/5dk9m2zgngM
