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如何向孩子解释「为什么飞机能飞上天」?

2021-11-20亲子

飞机能上天是因为

1伯努利原理在飞机移动时提供了向上的力

2移动中机翼俯仰得到向上的反作用力

3发动机让飞机移动

1可以这样解释,可以用两张纸 平行放置起来,然后向中间吹气

会发现两张纸靠近,得出结论 空气流速大的地方有吸力

再看机翼剖面图

机翼上侧弧度比下侧大,所以飞机在飞行时会有向上的力

2可以先看起飞的这张图

可以看到,起飞时机翼不是水平的,是抬头的,前缘高后缘低

这样就导致了飞机在向前行驶是,机翼把正前方的空气向下「压」

而空气呢,就是相对的把机翼向上抬,这就是反作用力

事实上就算飞机平飞状态下,基本上也都会带有一点仰角,大多是2°到5°

3 前两个原因都建立在一个前提下————飞机在向前飞

而这个前提的前提,就是发动机

我们以常见的涡轮发动机为例

涡轮发动机都会有一个增压涡轮(compressor)和燃烧室(combustion chamber),

增压涡轮用于把空气从空中高速低温的状态变成低速高温,以便燃烧

然后燃烧室中喷射雾化的燃油,点火燃烧

空气热胀冷缩,以更快的速度向后喷出

进而飞机有了推力——向前的力

1+2+3就是飞机能上天的原因了