Máy bay hoạt động như thế nào?

- Máy bay hoạt động như thế nào?Susan Markowitz Meredith Trần Nghiêm dịchKhông khí xung quanh chúng ta.
- 4Khí cầu không khí nóng.
- 12Bay trên máy bay.
- Cô gái này thích thả dốc xuống chân đồi trên chiếc xe đạp của mình, cô có thể cảm nhận không khí đang lùa vào mặt và cơ thể mình.Máy bay hoạt động như thế nào? 1Các phân tử không khí luôn luôn chuyển động.
- Các phân tử không khí có trọng lượng.Sinh ra để bay, con mòng biển này sử dụng đôi cánh của nó để bay liệng trong không khí.Thiết kế để bay Trong hàng thế kỉ, con người đã hiểu rõ không khí hành xử như thế nào.Nhưng các nhà chế tạo máy bay còn hiểu một số cái khác nữa.
- Khi được thiết kế như vậy, chiếc máy bay mới lượn đi trơn trutrong không khí.
- Khi không được thiết kế như vậy, chiếc máy bay sẽ khôngbao giờ rời khỏi mặt đất được.Máy bay hoạt động như thế nào? 2 Máy bay của tự nhiên Nhiều loài động vật và thực vật sử dụng không khí để di chuyển.
- Hạt cây sao chẳng hạn có lớp bọc ngoàidạng cánh và được gió thổi mang đi xa.Máy bay hoạt động như thế nào? 3 Mọi loại phi thuyền đều được thiết kế để bay trong không khí.
- Loại máy bay này bayvì một nguyên do khác.
- Những bề mặt củanó làm cho không khí nâng máy bay lên.Một phi thuyền nặng hơn không khí đơngiản là con diều.
- Nhưng vào một ngày lộng gió, không khí chuyển động bêndưới con diều có thể nâng nó lên cao trên bầu trời.Máy bay hoạt động như thế nào? 4Chỉ việc xếp và bay Một kiểu phi thuyền nặng hơnkhông khí dễ chế tạo là máy bay giấy.Bắt đầu là một tờ giấy phẳng.
- Nhưng chỉ sau mộtvài nếp gấp, tờ giấy trở thành mộtchiếc máy bay.
- Với hình dạng mới củanó, tờ giấy cất lên và bay ngang quaphòng.Máy bay hoạt động như thế nào? 5 Đa số chúng ta đều đã từng thấy chúng.
- Tải trọng của thiết bịvà con người mà nó mang thì nặng.Quả khí cầu không khí nóng sặc sỡ màu sắc nổi bồng bềnh trong Thung lũng Napa ởCalifornia.Máy bay hoạt động như thế nào? 6Nung nóng và làm nguội không khí Để làm cho khí cầu không khí nóng bay lên, người phi công phải bậtđèn mỏ dưới cái túi.
- Vì thế, máy bay sẽ hạ xuống.
- Không bao lâu sau, nhữnghành khách con người đầu tiên đã thực hiện một chuyến bay trên một khí cầuMontgolfer – trôi nổi trên bầu trời Paris trong gần nửa giờ đồng hồ.Máy bay hoạt động như thế nào? 7 Khí cầu không khí nóng có thể bay, nhưng chúng không thể lái được.Chúng chỉ trôi nổi trong bất kì hướng nào mà gió mang chúng đi.
- Khí cầu baycũng là một phi thuyền nhẹ hơn không khí.
- Hydrogen thì nhẹ hơn không khí.
- Bức ảnh trên chụp lại xác của khí cầu saukhi nổ.Máy bay hoạt động như thế nào? 9 Phi thuyền nặng hơn không khí không có khả năng nổi.
- Hình dạng này được gọilà hình cánh máy bay.
- Lực nâng là cái làm cho máy bay rời khỏi mặt đất.Máy bay hoạt động như thế nào? 10Hình dạng của cánh máy bay tạo ra lực nâng làm cho máy bay rời khỏi mặt đất.
- Bên trongđường hầm, một dòng không khí mạnh thổi lùa về phía máy bay.
- Nhữngngười kiểm tra thường thêm khói hoặc thuốc nhuộm vào không khí để dễquan sát các dòng chảy.Máy bay hoạt động như thế nào? 11 Bạn có thể thấy lực nâng phát huy tác dụng nếu bạn quan sát máy baytrên đường băng.
- Một chiếc máy bay đang sẵn sàng nhận tốc độ thật nhanh.Các động cơ của nó đẩy nó chuyển động mỗi lúc một nhanh.
- Trong chốc lát,lực hấp dẫn vẫn giữ chiếc máy bay to nặng đó trên mặt đất.
- Tuy nhiên, cuốicùng thì chiếc máy bay chuyển động đủ nhanh để cất lên.
- Một khi máy bay đã cất cánh, các động cơ của nó hoạt động hết côngsuất để đẩy phi thuyền về phía trước.
- Nhưng không khí cũng tác dụng lực đẩyngược, hay lực cản, đối với máy bay.
- Đểgiữ cho máy bay ở trong không trung và chuyển động về phía trước, các độngcơ hoạt động mạnh hơn.
- Để cho máy bay bay trong không khí, lực nâng từ các cánh của nó phải mạnh hơn lực hấp dẫn, và lực đẩy về phía trước từ những động cơ của nó phải mạnh hơn lực của không khí đẩy ngược lại.Máy bay hoạt động như thế nào? 12Một khi chiếc máy bay này đã cất cánh xong, phi công sẽ thu các bánh xe vào để giảm lựckéo theo khi máy bay bay.Lực kéo theo Các nhà chế tạo máy bay biết rất nhiều về lực kéo theo.
- Đó là nguyêndo các nhà chế tạo khí động hóa máy bay của họ.
- Một chiếc máy bay khíđộng hóa để cho không khí chảy êm ái xung quanh nó.
- Một máy bay chưa khíđộng hóa giữ các phân tử không khí xoáy tròn ở chỗ nào đó.
- Thu bánh xe lên Cách thức thiết kế các bánh xe của máy bay là một thí dụ hay của sựkhí động hóa.
- Các bánh xe là cần thiết cho sự cất cánh và hạ cánh, nhưngchúng vẫn dính ở bên ngoài khi máy bay đang bay.
- Để giải quyết vấn đề này, đa số các máy bay ngày nay cónhững dụng cụ thu bánh xe lên trong khi bay.Máy bay hoạt động như thế nào? 13 Máy bay là phi thuyền nặng hơn không khí có các cánh cố định (nghĩalà các cánh không chuyển động) cùng với một hoặc nhiều động cơ.
- Các cánh quạtthường lắp trên cánh hoặc trên mũi máy bay.
- Nó có hình cánh máy bay.Khi cánh quạt quay, nó làm cho không khí phía trước cánh chuyển độngnhanh hơn phía sau chúng.
- Nhưng máy bay đâu chỉ có bay về phía trước là đủ.
- Người phi công cầnphải lái được máy bay nữa.
- Vì mục đích này, máy bay có các “mặt điềukhiển”.
- Đây là những vạt cử động được trên cánh và đuôi của máy bay.Công dụng của những cánh nhỏ Vạt điều khiển trên mỗi cánh máy bay được gọi là cánh nhỏ.
- Người phi công sử dụng chúng để nghiêng máy bay vềphía bên này hoặc bên kia.
- Những cánh nhỏ ở khu vực đuôi thì làm máy bay chuyển động theokiểu khác.
- Người phi công sử dụng đuôi lái để điềukhiển máy bay sang trái hoặc sang phải.
- Chúng làm cho máy bay thăng lênhoặc lặn xuống.
- Chuyển động này được gọi là “liệng”.Máy bay hoạt động như thế nào? 14 Anh em nhà Wright Hai anh em xứ Ohio, Wilbur và Orville Wright, đã chế tạo ra máy baycó động cơ đầu tiên có khả năng lạng lách, bay trệch và bay liệng.
- Trong bức ảnh này, chụp vàongày hôm đó, Orville điều khiển máy bay, còn Wilbur thì giám sát.Máy bay hoạt động như thế nào? 15 Không phải máy bay có cánh cố định nào cũng có động cơ.
- Khi máy bay chạy đủ nhanh, thì cả hai phithuyền cùng cất cánh.
- Ở cao trên không trung, máy bay thả tàu lượn ra.
- Không có động cơ nên tàu lượn từ từ mất độ cao và bị lựchấp dẫn kéo về lại mặt đất.Máy bay hoạt động như thế nào? 16Tìm luồng không khí đang dâng lên Tuy nhiên, người phi công tàu lượn muốn ở trong không trung càng lâucàng tốt.
- Ở Mĩ, Ban quản lí Hàng không Liên bang (FAA) là cơ quan cấp loạigiấy phép này.Máy bay hoạt động như thế nào? 17 Máy bay dân dụng loại lớn và vận tải hàng không luôn đi song hành vớinhau.
- Mọi người bay trên những chiếc máy bay to lớn này đi khắp thế giới.Nguyên do là vì máy bay dân dụng loại lớn di chuyển nhanh.
- Lực này đủmạnh để đẩy chiếc máy bay đồ sộ về phía trước.Điều khiển một chiếc máy bay khổng lồ Vì máy bay dân dụng thường rất lớn, cho nên người phi công lái nó cầnphải có nhiều cách điều khiển nó.
- Với lực nâng lớn hơn, chiếc máy bay nặng nề có thể rời khỏimặt đất.
- Tuy nhiên, một khi máy bay đã ở trên không trung thì các cánh nhỏđó thụt trở vào.
- Nhưng khi máy bay tiếp đất,các cánh nhỏ nhô ra trở lại.
- Chúng giúp máy bay hạ cánh nhẹ nhàng hơn.
- Máy bay dân dụng còn có một loại cánh nhỏ khác gọi là “bánh láingang”.
- Một bánh lái ngang thứ hai dùng cho hạ cánh.Máy bay hoạt động như thế nào? 18Chiếc máy bay dân dụng này chuẩn bị hạ cánh sử dụng các cánh nhỏ của nó để giảm tốcđộ và thả ra các bánh xe tiếp đất của nó.
- Máy bay Concorde – Vua tốc độ Hồi năm 2003, một loại máy bay dân dụng nổi tiếng đã nghỉ hưu, têngọi của nó là Concorde.
- Phi thuyền này bay nhanh hơn những máy bay dândụng khác đến 12 lần.
- Cho nên các công ti có máy bayConcorde đã không cho nó bay nữa vì họ không thể thu đủ lợi nhuận từ nhữngchuyến bay Concorde.Máy bay hoạt động như thế nào? 19 Giống như máy bay, trực thăng là phi thuyền nặng hơn không khí.Nhưng cánh của trực thăng không lắp cố định.
- Chiếc trực thăng hải quân hai rôto này có thể nângcả một con thuyền nhỏ.Máy bay hoạt động như thế nào? 21 Đó có thể là một phi thuyền hoặc một máy bay.
- Tuy nhiên, có những loại máy bay được chế tạo chỉ để chụpảnh.
- Cho dù là loại máy bay nào, nó luôn được chế tạo cho một nhiệm vụnào đó.
- Chẳng hạn, quân đội cần dùng những máy bay có thể cất cánh và hạcánh ở những khu vực nhỏ hẹp.
- Một loại là máy bay cánh quạt cóhai đầu cánh.
- Giờ thì phi thuyền có thểbay tựa như máy bay.
- Khi cất cánh, các chất khí nóng của động cơ thổi phụt xuống dưới.Tác dụng này đẩy máy bay đi lên.
- Một khi phi thuyền đã ở trên không trungthì các động cơ phản lực chuyển sang đẩy về trước.Chiếc máy bay ném bom “tàng hình” B-2 Spirit khó bị kẻ thù phát hiện ra.Máy bay hoạt động như thế nào? 22Những máy bay có cánh đặc biệt Với những sứ mệnh chiến đấu, quân đội cần có nhiều máy bay.
- Một máy bay chiến đấu, chẳng hạn,được thiết kế để bay ở tốc độ cao lẫn chậm.
- Nhưng ở tốc độ thấp, các cánh bám thẳng vớisườn bên của máy bay.
- Máy bay loại này hạ cánh và cất cánh với hai cánh ởvị trí chĩa thẳng ra như vậy.
- Máy bay tàng hình B-2 Spirit là một loại máy bay ném bom quân sự đặc biệt.
- Khi bay trêntrời, khó quan sát thấy máy bay này.
- Hình dạng của nó, và chất liệu dùngđể chế tạo nó, giữ kín máy bay trong không khí.
- Điều này cho phép B-2 Spiritthả bom xuống lãnh thổ kẻ thù với mức rủi ro bị bắn hạ bởi hỏa lực của kẻ thùlà thấp.Máy bay hoạt động như thế nào? 23 Nhiều máy bay ngày nay không thân thiện với môi trường.
- Nhưng các nhà chế tạo máy bay đang cố gắng làmthay đổi điều đó.
- Mảnh nhỏ này được gắn thêm vào đầu mút cánh máy bay.
- Cho nên lực kéo theo tác dụng lên máy bay nhỏ đi.Điều đó nghĩa là động cơ không cần phải hoạt động cật lực để đẩy máy bay vềphía trước.
- Một động cơ hoạt động nhẹ nhàng hơn sẽ tiêu thụ ít nhiên liệu hơn.Chiếc máy bay dân dụng này có những cánh nhỏ tại đầu cánh của nó để giúp tiêu thụ ítnhiên liệu hơn.Máy bay hoạt động như thế nào? 24 Phi thuyền Pathfinder bay bằng năng lượng mặt trời của NASA đang bay thử nghiệm trên bầu trời California.Bay bằng năng lượng mặt trời NASA (Cơ quan hàng không vũ trụ quốc gia Mĩ) cũng đang thửnghiệm phi thuyền xanh.
- Kêu gọi sinh viên Mỗi năm một lần, NASA mời các học sinh trung học và sinh viên đạihọc thiết kế mẫu máy bay cho tương lai.
- Cơ quan này luôn nhắc nhở sinh viên đưara những thiết kế thân thiện với môi trường.Máy bay hoạt động như thế nào? 25 Chúng có nhiều kích cỡ và hình dạng khác nhau.
- Cho dù máy bay loại nào đi nữa, thì chúng đều sử dụng không khí để dichuyển.
- Thật vậy, khôngkhí là trợ thủ cho mọi thứ bay lượn.Một huyền thoại bay Từ thời đại của những chiếc máy bay sơ khai nhất, một số người đã đặcbiệt yêu thích bay lượn.
- Bà tập lái phi thuyềnvà còn mua cả máy bay riêng.
- Máy bay của Earhartbị hết nhiên liệu.
- Nhưng không aitìm thấy chiếc máy bay – cùng với hai hành khách của nó.Máy bay hoạt động như thế nào? 26Amelia Earhart đứng trước chiếc máy bay của bà, trước chuyến bay năm 1937.
- Thú vui bay lượn Hãy nói một chút về thú vui bay lượn, Amelia Earhart từng phát biểunhư thế này:“Bạn không nhìn thấy cái cây đâu, trừ khi từ trên trời bạn nhìn thấy bóng của nó”.Máy bay hoạt động như thế nào? 27áp suất – Một lực, thí dụ như lực đuôi lái – Cánh nhỏ di động được ởcủa không khí tác dụng lên một vật.
- đuôi máy bay giúp máy bay rẽ tráibánh lái độ cao – Hai cánh nhỏ di hoặc rẽ phải.
- Chúng làm cho máy bay ngoi hình cánh máy bay – Một bộ phận,lên hoặc lặn xuống, còn gọi là thí dụ như cánh, có một bề mặt“liệng”.
- Hình cánh máy bay đượcbị chiếm chỗ - Chuyển động ra thiết kế để nâng phi thuyền lên.khỏi vị trí của nó.
- lái – Dẫn hướng trên một hànhcánh nhỏ - Những gờ di động được trình nhất định.trên cánh máy bay.
- Chuyển động này làm lực kéo theo – Lực cản của khôngnghiêng, hay lật, máy bay từ phía khí tác dụng lên những vật chuyểnnày sang phía kia.
- động trong nó.cánh quạt – Một nhóm chong lực nâng – Lực tác dụng lên mộtchóng hình cánh máy bay lắp vào vật hình cánh máy bay, đẩy nó lênmột điểm giữa gọi là trục quay.
- nhân viên đạo hàng – Người rachảy thành dòng – Định hình một quyết định điều phối hành trình củavật, thí dụ như máy bay, sao cho một máy bay (hay phi thuyền khác).không khí chảy nhẹ nhàng vòngqua nó.
- Một động cơ sẽ làm quay rô-to.Máy bay hoạt động như thế nào? 28túi khí – Những túi nhỏ bên trong trọng lực – Lực hút mọi thứ xuốngvỏ bọc của khí cầu.
- Bơm không khí phía Trái đất.
- bơm không khí vào trung vật chất – Cái cấu tạo nên mọi thứ.chúng để hạ phi thuyền xuống.Máy bay hoạt động như thế nào? 29Máy bay hoạt động như thế nào?Susan Markowitz MeredithTrần Nghiêm dịchPhát hành tại http://thuvienvatly.comTháng 4/2011

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt