Aeronautică

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Notă despre dezambiguizare.svg Dezambiguizare - Dacă sunteți în căutarea altor semnificații, consultați Aeronautică (dezambiguizare) .

Aeronautica este știința aplicată care studiază legile fizice care guvernează zborul în atmosfera terestră a aeronavelor (în special avioanele ) și tehnicile lor de construcție.

Istorie

Visul zborului l-a însoțit pe om de-a lungul istoriei sale. Primul constructor al unui obiect înaripat a fost matematicianul și filosoful Archita da Taranto , [1] care a trăit cu patru secole înainte de Hristos , care ar fi creat un obiect înaripat capabil să facă zboruri scurte.

Primele proiecte demne de remarcat pot fi urmărite până la Renaștere și la mașinile zburătoare imaginate de Leonardo da Vinci, care a abordat mai întâi ideea modernă a elicopterului . Din acest moment, numeroși oameni de știință au devenit interesați de caracteristicile navigației aeriene, gândiți-vă doar la tratatul De motu animalium de Giovanni Alfonso Borelli ( 1680 ) în care autorul a analizat posibilitățile omului de a se menține în aer cu forță proprie. musculară, în raport cu caracteristicile păsărilor. În aceiași ani, matematicianul Francesco Lana din cartea sa intitulată Prodromo sau eseul unor noi invenții ( 1670 ), a susținut că ar fi posibil să se ridice prin intermediul unor sfere mari de cupru goale, din care a fost extras aerul. Deși este impracticabil datorită greutății mai mari a sferelor în comparație cu forța, acest proiect a aplicat principiul Arhimede , același lucru adoptat pentru funcționarea aerostatului .

Cu toate acestea, pentru a vedea cum decolează primul obiect „creat de om”, trebuie să mergeți până în 1783 , când frații Montgolfier au construit primul balon cu aer cald , de unde și baloanele aerostatice moderne. Spre sfârșitul secolului al XIX-lea , germanul Otto Lilienthal a avut un număr mare de succese (aproximativ 2000), datorită unui prototip de planor . Cu toate acestea, aeronautica modernă s-a născut la începutul secolului al XX-lea , odată cu primul zbor al Flyerului , avionul proiectat de frații Wright în 1903 , de fapt primul vehicul mai greu decât aerul care a decolat.

În secolul al XX-lea , aeronautica a suferit o dezvoltare tehnologică fără precedent, cu o difuzie foarte puternică atât în ​​domeniul militar, cât și în cel civil, până la, în a doua jumătate a secolului, crearea de vehicule capabile să părăsească atmosfera. Printre momentele memorabile ale forțelor aeriene, se numără și cele ale trecerii Canalului Mânecii , realizată de francezul Louis Blériot în 37 de minute, în 1909 , cu un motor italian al mărcii Anzani .

Italia a fost prima care a introdus utilizarea militară a avioanelor în timpul războiului libian ( 1911 - 1912 ) care a fost apoi extins în primul război mondial . La 21 mai 1927, americanul Charles Lindbergh a fost primul care a trecut Atlanticul fără oprire. Între cele două războaie mondiale, metalul a luat locul lemnului ca material de construcție și atât dirijabilul, cât și hidroavionul au atins o mare difuzie. Spre sfârșitul anilor treizeci a fost adoptată propulsia fără elice, pe baza motorului cu reacție și în anii cincizeci s-a răspândit utilizarea motorului cu turbină , ceea ce a permis atingerea unor viteze de zbor inimaginabile doar cu câțiva ani mai devreme.

Descriere

Informații generale despre aparatele de zbor

O mașină zburătoare , în general, este un mijloc de transport cu o anumită viteză, dintr-un loc în altul pe o anumită distanță, o sarcină, fie că este alcătuită din bunuri sau persoane, sau o sarcină de război, ridicându-se de la sol. Prin urmare, aceasta implică faptul că o mașină zburătoare, numită și aeronavă, trebuie să se deplaseze într-un spațiu tridimensional, spre deosebire de un vehicul terestru sau o navă, care se deplasează pe o suprafață. De fapt, o mașină terestră trebuie să poată fi controlată doar în două direcții, în timp ce controlul unei aeronave necesită sisteme care garantează mișcarea corectă chiar și în direcția verticală.

Orice aparat de zbor se poate traduce în 3 direcții:

  • înalt , scăzut ;
  • dreapta , stânga ;
  • înainte ;
  • înapoi (valabil doar pentru unele tipuri de mașini zburătoare).

și rotiți în jurul a 3 axe:

  1. axa transversală numită și axa pitch ; mișcarea de pitching vă permite să trageți în sus sau să coborâți, adică să aduceți nasul avionului în sus sau în jos, respectiv
  2. axa verticală, numită și axa falcii ; mișcarea de fală vă permite să mutați nasul aeronavei spre dreapta sau spre stânga
  3. axa longitudinală sau de rulare ; mișcarea de rulare permite rotirea, adică generarea unei forțe centripete care curbează traiectoria centrului de greutate al aeronavei

Axa longitudinală leagă pupa de nas, în timp ce axa transversală conectează capetele aripilor. Toate cele trei axe sunt ortogonale între ele și se întâlnesc într-un punct care coincide cu centrul de greutate al aeronavei. Deoarece mașinile zburătoare sunt echipate cu masă, acestea sunt supuse unei forțe de greutate derivate din accelerația gravitației . Pentru a depăși această forță și a determina mașina să se ridice de la sol, trebuie creată o „hrană” și trebuie adăugată o „propulsie”.

Există două tipuri de hrană: statică și dinamică . Primul (care derivă din principiul împingerii lui Arhimede ) constă în umplerea unui balon cu un fluid mai ușor decât aerul (cum ar fi heliul ) și crearea unui dezechilibru al forțelor verticale. În acest fel există o mișcare ascendentă. În al doilea caz, totuși, cel al suportului dinamic , este nevoie de o mișcare relativă între mașină și fluid. În general putem distinge propulsia în: reacție sau inerțială.

Primul constă în accelerarea unei mase de fluid într-o anumită direcție și exploatarea „reacției” pentru a avea o mișcare în direcția opusă; prin orientarea reacției, se poate orienta direcția împingerii. Pe de altă parte, în cazul propulsiei inerțiale, este exploatată energia potențială pe care o dobândește un corp dacă este adusă la înălțime și eliberată într-un câmp gravitațional (cum ar fi cel terestru). Mașina, de fapt, pierde altitudine, capătă energie cinetică și, prin urmare, viteză.

Elemente ale dinamicii zborului

Notă

  1. ^ Univers , De Agostini, Novara, Vol. I, 1962, paginile 80-85.

Elemente conexe

Alte proiecte

Ilvolo.it , portal dedicat zborului și aeronauticii cu numeroase informații tehnice

Controlul autorității Thesaurus BNCF 10919 · LCCN (EN) sh85001319