تعتبر الطائرة أحد الاختراعات العظيمة في هذه الأيّام والّتي أحدثت فارقاً كبيراً في النقل بشكلٍ عام، وانعكست بشكلٍ كبير على التّجارة وعلى مختلف جوانب الحياة، فأنقذت حياة ملايين من الناس الّذين تمّ نقلهم أثناء مرضهم إلى أماكن توافرت فيها العلاجات، كما أسهمت في تقريب النّاس من مصادر العلم، وتقريب المسافات بينهم بشكلٍ عام في العالم بأسره، وتعتبر الطائرة من الأمور المعجزة في عقول العديد من الناس في هذه الأيّام حتى مع انتشارها بشكلٍ كبير جداً، إلّا أنّ مبدأها بسيط جدّاً ويعتمد على العلم بشكلٍ تام، وهو ما سنقوم بشرحه في هذا الموضوع.
كيفيّة إقلاع الطائرة
يوجد في الطائرة قوّتان رئيسيّتان تسهمان في إقلاعها بالاتّجاه العمودي، وهما: قوّة الرفع نحو الأعلى، ووزن الطائرة نحو الأسفل، ولكي تطير الطائرة يجب أن تكون قوّة الرفع نحو الأعلى أكبر من وزنها، فيقوم مهندسو الطائرات في البداية بتخفيض وزن الطائرة عن طريق اختيار المادة الّتي يتمّ صنعها منها، والّتي تكون في العادة تتكوّن من سبيكة تحتوي على الفولاذ والألمنيوم، فتمتلك بذلك صفات المعدنين من القوّة وخفّة الوزن.
ولكي ترتفع الطائرة تحتاج إلى قوّة الرّفع والّتي يتمّ تزويدها من خلال أجنحة الطائرة واعتماداً على بعض القوانين الفيزيائيّة، ومنها: قانون بيرنولي الّذي من خلاله تتولّد قوّة الرفع اللازمة لرفع الطائرة؛ فعند زيادة سرعة الطائرة تزيد سرعة الهواء الّذي يصطدم بجناحها، ويكون جناح الطائرة مصمّماً بحيث يكون منحنياً بطريقةٍ تجعل الهواء ينقسم حوله بطريقة تكون سرعته في أعلى الجناح أسرع من أسفله، وبما أنّ ضغط الهواء يقلّ بحسب مبدأ برنولي كلّما زادت سرعته يكون ضغط الهواء أعلى الجناح أقلّ من أسفله ممّا يؤدي إلى توليد قوّة الرفع الّتي تقوم برفع الطّائرة نحو الأعلى عند وصولها للسّرعة الّتي تجعل قوّة الرّفع أعلى من وزن الطائرة.
ويتمّ توليد السرعة الّتي تنطلق فيها الطائرة نحو الأمام عن طريق محرّكات الطائرة النفّاثة، والّتي تقوم بدفع الهواء ممّا يتسبّب ذلك في تقدّمها نحو الأمام، ويتمّ الارتفاع أو الانخفاض عن طريق زيادة سرعة الطّائرة أو خفضها بالإضافة إلى التحكّم بجناح الطائرة والّذي يتمّ من خلاله تحديد زاوية الهجوم، وهي الزاوية الّتي يسقط فيها الهواء على جناح الطائرة، وتكون القوّة الوحيدة المعاكسة لقوّة الدفع إلى الأمام هي مقاومة الهواء والّتي تزداد بازدياد سرعة الطائرة حتّى تتساوى القوّتان عند الوصول إلى سرعة معيّنة تختلف باختلاف الطائرة.
