Vliegtuigen vliegen vanwege de aerodynamische principes van lift, weerstand, gewicht en stuwkracht.

Optillen

De vleugels van een vliegtuig zijn ontworpen om lift te creëren, de kracht die de zwaartekracht tegenwerkt en het vliegtuig in de lucht houdt. Lift ontstaat wanneer lucht over de vleugels stroomt en een drukverschil ontstaat tussen de boven- en onderkant van de vleugel. De lucht die over de bovenkant van de vleugel stroomt, beweegt sneller dan de lucht die over de onderkant stroomt, waardoor er een gebied met lagere druk boven de vleugel ontstaat. Dit drukverschil creëert een opwaartse kracht, namelijk lift.

De hoeveelheid lift die een vleugel genereert, hangt af van verschillende factoren, waaronder de vorm, de grootte en de aanvalshoek van de vleugel. De vorm van de vleugel is ontworpen om een ​​vloeiende, gebogen luchtstroom over de bovenkant van de vleugel te creëren, terwijl de grootte van de vleugel bepaalt hoeveel lucht hij kan verplaatsen. De aanvalshoek is de hoek waaronder de vleugel de tegemoetkomende lucht raakt. Een grotere aanvalshoek vergroot de lift die door de vleugel wordt geproduceerd, maar verhoogt ook de weerstand.

Slepen

Slepen is de kracht die de voorwaartse beweging van een vliegtuig tegenwerkt. Slepen wordt veroorzaakt door de wrijving van de lucht tegen het oppervlak van het vliegtuig, maar ook door de weerstand van de lucht tegen de beweging van het vliegtuig er doorheen. De hoeveelheid weerstand die een vliegtuig genereert, is afhankelijk van verschillende factoren, waaronder de vorm, grootte en snelheid van het vliegtuig. De vorm van een vliegtuig is ontworpen om de luchtweerstand te minimaliseren, terwijl de grootte en snelheid de hoeveelheid luchtweerstand bepalen die het ondervindt.

Gewicht

Het gewicht van een vliegtuig is de zwaartekracht die het vliegtuig naar de aarde trekt. Het gewicht van een vliegtuig wordt bepaald door de massa, de hoeveelheid materie die het bevat. De massa van een vliegtuig kan worden vergroot door meer passagiers, vracht of brandstof toe te voegen.

Stuwkracht

Stuwkracht is de kracht die een vliegtuig voortstuwt. Stuwkracht wordt gecreëerd door de motoren van het vliegtuig, die brandstof verbranden om hete gassen te produceren die uit de achterkant van de motor worden verdreven. De uitgestoten gassen creëren een voorwaartse kracht, namelijk stuwkracht.

De vier krachten van de vlucht

De vier vliegkrachten – lift, weerstand, gewicht en stuwkracht – moeten in evenwicht zijn wil een vliegtuig kunnen vliegen. De lift moet groter zijn dan het gewicht, en de stuwkracht moet groter zijn dan de weerstand. Wanneer deze krachten in evenwicht zijn, vliegt het vliegtuig in een stabiele toestand.

Hoe vliegtuigen opstijgen

Om op te stijgen moet een vliegtuig zijn snelheid verhogen totdat de lift die door zijn vleugels wordt gegenereerd groter is dan zijn gewicht. Dit wordt bereikt door de motoren te gebruiken om stuwkracht te produceren. Naarmate het vliegtuig accelereert, genereren de vleugels meer lift en komt het vliegtuig uiteindelijk van de grond.

Hoe vliegtuigen landen

Om te landen moet een vliegtuig zijn snelheid verlagen totdat de lift die door zijn vleugels wordt gegenereerd gelijk is aan zijn gewicht. Dit wordt bereikt door het vermogen van de motoren te verminderen en de remmen te gebruiken om het vliegtuig te vertragen. Naarmate het vliegtuig langzamer gaat, genereren de vleugels minder lift en daalt het vliegtuig uiteindelijk naar de grond.

Vliegtuigen en de toekomst

Vliegtuigen hebben een revolutie teweeggebracht in het transport en de wereld kleiner gemaakt. Naarmate de technologie zich verder ontwikkelt, zullen vliegtuigen nog efficiënter en milieuvriendelijker worden. In de toekomst zullen we misschien zelfs vliegtuigen zien die worden aangedreven door hernieuwbare energiebronnen, zoals zonne- of windenergie.