Uçakların Uçma Prensibi Nasıldır?

Bu konuyu okuyanlar

Isaac42

Müdavim
Katılım
11 Haziran 2018
Mesajlar
2,175
Reaksiyon puanı
2,526
Puanları
113
Yaş
25
Uçaklar Nasıl Uçar?

Yıllardan beri gökyüzünde görmeye alıştığımız halk dilinde ”Demir kuşlar” diye nitelendirilen uçakların nasıl uçtuğunu çoğumuz düşünmüşüzdür. Uçaklar nasıl uçar? Bir şeyin uçabilmesi için yerçekimi kuvvetine karşı üzerine denk gelebilecek kadar bir kuvvet etki etmelidir. Bunun için motorlar kullanılır. Diğer bir taraftan üzerinde hiç bir kuvvet, güç üreten bir mekanizma olmadan kanatlar yardımı ile de uçulabilir. Bununda örneği olarak planör verilebilir. Şu anda hava yollarında kullanılan uçaklar bu iki unsuruda uçaklarda barındırıyorlar. Hem motorları hem de kanatları vasıtasıyla havada kalmayı başarabilmektedirler.


ucak-resimleri-19.jpg



Uçaklar havada nasıl kalır?

Uçaklar bilinen fizik kurallarıyla uçarlar. Peki bu kurallar nelerdir? Uçakta kaldırma kuvveti şu şekilde elde edilir. Kanadın altı düz bir yapıdadır, üstü ise kavisli bir yapıdadır. Bunun sağladığı avantaj şu olacaktır. Bir hava filesi buraya çarptığında ikiye ayrılacak resimde de anlatıldığı gibi. Üste giden hava filesi daha uzun bir yol kat edecek, altaki hava filesinde düz bir yol takip ederek. Bunun dolayısıyla da üsteki hava filesi daha hızlı olmak zorundadır. Altaki hava filesi ile aynı noktada buluşabilmesi için. Bu bize şunu kazandırır. Bernoulli prensibine göre; akışkanların hızı arttığında basınçları düşer. Uçakların uçabilmesi için kanatın alt yüzeyindeki basınç, üst yüzeyindeki basınçtan daha fazla olmalıdır. Bunun için kanadın üst veya alt yüzeyindeki hava akımını durumlara göre hızlandırılıp yavaşlatılması gerekmektedir. Uçağın öne doğru hareketi yeterli olup, kanatlarında doğru bir açı yakalamasıyla uçaklar havalanabilir.


airfoil.jpg



Modern uçak sistemlerinde, kanat teknolojisi gelişmişlik bakımından üst seviyededir. Örneklendirmek gerekirse; uçak kanadının kesiti, kanatlarının altı düz olması, üst kısmı ön tarafta kalın, arka kısımı ince olacak şekilde kambur bir biçimde tasarlanması. Bu gibi modern kanat sistemleri kaldırma kuvvetine destek vermektedir. Bernoulli prensibine göre, kanada etki eden üst yüzeydeki hava, kanadın altından daha hızlı hareket ederse uçak havalanır.

pig_plane_engine.jpg



Kanadın üstü ile altındaki havanın basınç farkı arttıkça uçak yükselir, azaldıkça alçalır. Uçağın pervanesi veya jet motoru uçağı itki hareketi öne doğrudur. Uçak öne doğru hareket ederse, kanadın üstünden ve altından geçen hava hızla akar. Bu durumda kanadın üstteki hava basıncı alt yüzeydeki hava basıncından düşük olur. Uçağın hız değişimi yüksek seviyelere ulaşınca, hava basıncı farkı da artmaktadır. Basınç farkı belirli bir seviyeye ulaşınca uçak havalanır. İstenilen yüksekliğe ulaşınca havanın basınç farkı sabit tutulur ve uçak düz uçuşa devam eder.

ucaklar-nasil-ucar.jpg




Doğadan bu prensibe örnekler:

1- Suda yüzen bir nesne prensibi
; Nesnenin ağırlığı suyun nesneyi kaldırma kuvvetinden küçül olmasıdır. Yani bu durum nesnenin suyla temas eden yüzeyinin artılması ile olur. Gemilerin, kayıkların, surat teknelerin su üzerinde kalması. Hızı artıkça su üstündeki durumu ile hareketsiz durumundaki farkı görebiliriz.
2- Taş suda batar değil mi... Ama taşı fırlatıp atarsınız batar. Ama kaydırak taşı suyun yüzeyine kaydırarak atarsanız suyun üzerinde bir an kalmasını sağlarsınız. Bir zamanlar suyun üzerinde kaç kere zıplatma yarışı yapardık. Belki de Sizler de yarışlar yapmışsınızdır.
3- Suyun yoğunluğu arttıkça kaldırma kuvveti artar. Mesela suda batan bir taşın çamurda batmaz.
Yukarıda fizik kurallarını basit ve görsel olarak anlatmaya çalıştım. Bu örneklerde ana tema kaldırma prensibidir.
Uçaklar da bu prensiple uçar. Ayrıca buna dayalı başka prensipler ile yararlanarak uçağın havada kalması yani uçması sağlanmıştır.

1- Uçak motorları ile havanın yoğunluğu artırılması, Uçağın hızının sağlanması ile uçağın havada kalması sağlanmıştır. Kanat yüzeylerinin artması kaldırma kuvvetinin artmasına, uçağın hızını artması ile uçağın uçması ile doğru orantılıdır. Kanatlarının şekli ile de bu kaldırma kuvveti de artırılması sağlanır. Bunun en güzel örneği suda taşın kaldırılması (Yassı taş ile yaparsınız ama küre (bilye) taş ile yapamazsınız.

2- Doğadan örnek verelim. Fırtınalar nasıl evlerinin damlarını söküp atabiliyor, Nasıl ağaçları söküp devirebiliyor. Hortumlar nasıl yer yüzündeki nesneleri kaldırıp atabiliyor.
İşte burada Hava hızlandıkça bir nesne ile temasında havanın yoğunluğu kat kat artarak kuvveti meydana geliyor.
Uçaklar da bu yukarıda bahsettiğim durumlar ile havada kalabiliyor.


Kaynak:
https://www.google.com/amp/s/www.muhendisbeyinler.net/ucaklar-nasil-ucar/amp/
 

The Cyclist

Müdavim
Cezalı
Katılım
7 Ağustos 2018
Mesajlar
6,550
Reaksiyon puanı
6,906
Puanları
113
Yaş
20
Bilgilendirici ve güzel bir içerik olmuş, tebrik ederim?

Uçaklara girdiysek Locheed-Martin, Mcdonnal Douglas, Chesna, Airbus ve Boeing'leri de bekleriz:)

Deneysel gidiceksek X-15'ler güzel olur:)
 

Isaac42

Müdavim
Katılım
11 Haziran 2018
Mesajlar
2,175
Reaksiyon puanı
2,526
Puanları
113
Yaş
25
Bilgilendirici ve güzel bir içerik olmuş, tebrik ederim?

Uçaklara girdiysek Locheed-Martin, Mcdonnal Douglas, Chesna, Airbus ve Boeing'leri de bekleriz:)
Yakın zamanda onlara da değinirim bakalım teşekkür ederim olumlu cevabın için ?
 

DKN NZY

Müdavim
Katılım
18 Mart 2018
Mesajlar
13,933
Reaksiyon puanı
10,144
Puanları
113
Yaş
25
Rüzgaeın etkisi çok direnç sağlayarak
 

ahmunt

Öğrenci
Katılım
26 Aralık 2019
Mesajlar
76
Reaksiyon puanı
18
Puanları
8
Yaş
58
Çok güzel bir yazı.
İnsanı yanlış bir anlamayada itiyor. Uçakların havalanmasının tek sebebi kanadın üst kısmının eğimli olması gibi algılanıyor. Eğimli olması sadece yardımcı bir etken uçağı kaldıran tek sebep değil. tek sebep olsaydı Flaplara ihtiyaç kalmazdı.
 

Son mesajlar

Üst