1. Thrust /แรงขับ เกิดจากเครื่องยนต์
2. Drag / แรงต้าน หรือ แรงเสียดทาน กระทำในทิศทางตรงกันข้ามกับแรงขับ
3. Lift / แรงยก แรงทิศทางขึ้น
4. Gravity / Weight / แรงจี หรือน้ำหนัก กระทำในทิศทางลง
ตามภาพเลยนะคะ
ทีนี้เราก็ต้องรู้ว่า แรงแต่ละประเภทที่กระทำต่ออากาศยานนั้น มีหน้าที่อย่างไรบ้าง
Thrust / แรงขับ
เป็นแรงที่กำเนิดจากเครื่องยนต์ ขับเคลื่อนให้อากาศยานเคลื่อนที่ไปข้างหน้า ซึ่งต้องมากกว่า Drag / แรงต้าน ที่เกิดขึ้นตามกฏฟิสิกส์
Drag / แรงต้าน
ง่ายๆ สั้นๆ ค่ะ เป็นแรงตรงข้ามกับแรงขับ ถือว่าเป็น aeordynamic เพราะเกิดจากการเคลื่อนที่ของอากาศยานค่ะ
Lift แรงยก
คราวก่อนพูดถึง airfoil ไว้นิดนึง คราวนี้จะมาต่อล่ะค่ะ .... แรงยกเป็นแรงที่เกิดจากอากาศเคลื่อนที่ผ่านปีกของอากาศยานด้วยความเร็ว เมื่อมวลอากาศปะทะเข้ากับ leading edge กระแสอากาศก็จะแยกออกเป็น 2 ส่วน ไหลผ่านพื้นผิวด้านบน-ล่างของปีก รูปร่างของปีกจะมีความสำคัญก็ตรงนี้ค่ะ
รูปร่างของ airfiol และการเคลื่อนที่ของกระแสอากาศ
จากที่เห็น เมื่อกระแสอากาศปะทะกับชายปีกหน้าก็จะแยกเป็น 2 ส่วน ด้วยรูปร่างของปีกที่ด้านบนมีความโค้งมากว่าด้านล่าง พื้นที่มากกว่า ระยะทางมากกว่า ทำให้อากาศด้านบนจะเคลื่อนที่ด ้วยความเร็วสูงกว่าด้านล่าง ทำให้ความกดอากาศด้านบนของปีกต่ำกว่าด้านล่าง พูดอีกอย่างหนึ่ง ก็คือ แรงที่เกิดขึ้นบนพื้นผิว ด้านบนของปีก น้อยกว่าแรงที่เกิดขึ้น ที่พื้นผิว ของปีกด้านล่าง ตามหลักของเบอร์นูลลี่ ทำให้เกิดแรงยกขึ้นข้างบน และถ้าหากปีกเอียงทำมุมปะทะกับกระแสอากาศมากขึ้ น มวลของกระแสอากาศที่ปะทะและผ่านไปใต้ปีกก็จะยิ่งทำให ้ความดันของกระแสอากาศภายใต้ปีกมากขึ้น ได้แรงยกมากขึ้น...แต่ก็มีข้อจำกัดเรื่องมุมปะทะที่ต้องไม่มากเกินไป
แรงยก ขึ้นอยู่กับ
1 รูปร่างของ airfoil
2 มุมที่ปีก กระทำต่อ Relative Wind
3 พื้นที่ผิวที่อากาศไหลผ่าน
4 กำลังสอง ของความเร็วลม ( นำไปหา dynamic pressure)
5 ความหนาแน่นของอากาศ
การทดลองสร้างแรกยกด้วยตนเอง
ถ้าอยากเห็นภาพ ลองเอากระดาษมาสักแผ่นนะคะ จ่อไว้ที่ริมฝีปาก แล้วเป่าแรงๆที่ผิวด้านบน เกิดอะไรขึ้น มาเล่ากันบ้าง ระวังน้ำลายด้วยนะ 555
Gravity / Weight
ก็คือน้ำหนักของอากาศยาน และ/หรือ แรงโน้มถ่วง-ดึงดูด นั่นเอง เครื่องบินจะลอยตัวในอากาศได้ lift ต้อง มากกว่า gravity
สรุป
เครื่องบินบินไปในอากาศได้ก็เพราะเครื่องยนต์และใบพั ดหรือไอพ่นขับดันให้เครื่องบินมีความเร็วไปข้างหน้าท ำให้ปีกเครื่องบินผ่านกระแสอากาศที่มีความเร็ว กระแสอากาศที่ปะทะผ่านไปข้างล่างปีกทำให้เกิดแรงยก ทำให้เครื่องบินลอยตัวไปในอากาศได้ตราบเท่าที่เครื่องบินยังมีความเร็วเพียงพออยู่
ตอนหน้า จะเล่าเรื่อง movement ค่ะ
เครดิต
http://www.allstar.fiu.edu/aero/fltmidfly.htm
http://www.rc-airplane-world.com
http://www.rccm-flying.com ** โดยคุณ toto cnx
ความคิดเห็น