Aktualności

Skrócona wersja poniższego felietonu autorstwa prof. Ryszarda Tadeusiewicza została opublikowana w Gazecie Krakowskiej 24.7.2019 r.

Coraz więcej latamy, szczególnie podczas wakacji. Zaryzykuję twierdzenie, że lot samolotem, który w czasach mojej młodości sam w sobie był sensacyjną przygodą, dziś już nie robi na nikim wrażenia. Wsiadamy, lecimy, wysiadamy – jak przy podróży autobusem. I nikt się zapewne nie zastanawia nad tym, jak to się dzieje, że samolot odrywa się od ziemi i wędruje ponad obłokami do celu podróży, chociaż pozornie odbywa się to wbrew prawom przyrody, które powodują, że wszystkie ciężkie przedmioty spadają z góry, a żaden samorzutnie nie wzbija się w niebo.

Tymczasem odrzutowiec waży ponad 200 ton – a wznosi się do góry!

Oczywiście dzieje się tak, ponieważ skrzydła samolotu wytwarzają siłę nośną. Powstaje ona, gdyż  skrzydło jest od góry bardziej wypukłe, a od spodu płaskie. Gdy takie skrzydło szybko się porusza, powietrze opływa górną jego powierzchnię szybciej (bo na skutek wypukłości ma dłuższą drogę), a dolną - wolniej. Ta różnica szybkości wytwarza ponad skrzydłem podciśnienie, które „wsysa” samolot do góry. Gdy ta siła wywołana podciśnieniem jest większa od ciężaru samolotu – wznosi się on do góry (startuje i nabiera wysokości). Gdy jest równa ciężarowi – samolot leci poziomo. Gdy jest mniejsza – samolot się obniża.

Wszystko zależy więc od krzywizny skrzydła i od szybkości lotu, bo opisana siła aerodynamiczna jest tym większa, im szybciej samolot leci. Przez większą część podróży samolot leci z dużą prędkością (typowo 900 km/h), więc skrzydło nie musi być bardzo wypukłe. I bardzo dobrze, bo bardziej wypukłe skrzydło powoduje większy opór przecinanego powietrza. Opór ten muszą pokonywać silniki, zużywając na to paliwo. Im większy opór, tym więcej spalonej benzyny i tym wyższy koszt przelotu. Chcąc latać tanio musimy mieć skrzydła o niewielkiej wypukłości.

Ale w momencie, gdy chcemy lądować samolot musi zwolnić. Żadne lotnisko nie przyjmie maszyny pędzącej 900 km/h, bo taka nie ma szans wyhamować na pasie. Ale gdy samolot zwolni – to zmniejszy się siła nośna na skrzydłach i samolot zacznie spadać. Dlatego podchodząc do lądowania pilot zmienia geometrię skrzydła. Wysuwa tylne klapy powiększające powierzchnię skrzydła i jego krzywiznę. W tym samym celu otwiera przednie szczeliny, tak zwane sloty, potocznie nazywane też skrzelami. Pasażerowie siedzący przy skrzydle mogą śledzić te zabiegi – i warto żeby wiedzieli, do czego one służą.

Mając poszerzone i bardziej zakrzywione skrzydła samolot może bardzo mocno zwolnić i bezpiecznie podejść do lądowania, a zwiększony opór przecinanego powietrza nie tylko nie jest szkodliwy, ale wręcz pomaga w wytraceniu prędkości, co przy lądowaniu jest sprawą kluczową.

To samo, tylko niejako w drugą stronę, dzieje się przy starcie. Samolot rozpędza się na pasie mając maksymalnie wysunięte klapy i sloty, żeby jak najszybciej uzyskać siłę nośną, pozwalającą oderwać się od ziemi. Potem pilot stopniowo redukuje wysunięcie klap, aż na końcu samolot niosą same wąskie skrzydła, bo nabrał już wystarczającej prędkości – a paliwo przecież oszczędzać trzeba zawsze. Ale przy starcie mało kto obserwuje te techniczne zabiegi, bo wszyscy cieszą się, że lot już się zaczął i każdy stara się wygodnie usadowić w ciasnym fotelu i wybrać coś do czytania, żeby podróż szybciej minęła.

Natomiast w trakcie lądowania wszyscy wyglądają przez okna, więc operacje poszerzania skrzydła można przy okazji także zaobserwować – do czego Państwa serdecznie namawiam. Przy okazji można opowiedzieć towarzyszom podróży, co i dlaczego się dzieje z tymi skrzydłami. Może nawet ktoś zechce życzliwie wspomnieć, skąd się tego dowiedział?

Życzę wszystkim Czytelnikom udanych lotów do wybranych miejsc przeznaczenia.

Niech żyją wakacje!

Wykaz wszystkich publikacji popularnonaukowych prof. Tadeusiewicza wraz z odnośnikami do ich pełnych wersji