پرنده درون هواپیما

[rohamavation]

.وزن هواپیماثابت می ماند ، هواپیماها به طور معمول هوبسته و خروج نمیشه و پرنده که پرواز میکنه توسط هوایی که در بدنه هواپیما است پشتیبانی میشه. نه جرم و نه وزن سیستم سطح و محتویات این فلپینگ باعث کاهش نیروهای تماسی بین پرنده و هواپیما میشه اما فشار هوا بین این دو را افزایش میده و این دقیقاً کاهش نیروی تماس را به طور متوسط جبران میکنه.پرنده ای که در کف هواپیما نشسته توسط ساختار هواپیما پشتیبانی میشه و به وزن هواپیما کمک میکنه. پرنده ای که در هواپیما پرواز میکنه توسط یک جریان هوا پشتیبانی میشه که دارای یک رانش خالص به سمت پایینه که توسط ساختار هواپیما پشتیبانی میشه و به وزن هواپیما کمک میکنه پس مهم نیستش. ،مگر هواپیما باز باشه .
اگر پرنده ای دارای جرم 2 کیلوگرم باشد و در یک قفس 1 کیلویی گیر افتاده باشد و سپس شروع به پرواز در داخل قفس کنه وزنی که روی آن وارد می شود چقدره
یک پرنده برای فشار آوردن به سمت بالا باید فشار رو به پایین خود را نسبت به وزن خود ایجاد کنه. در بالادست یک فلپ بال اساساً هیچ فشاری توسط بال ایجاد نمی شود بنابراین یک پرنده در حال پرواز در این مرحله از جعبه در سقوط آزاده. هر جسمی که در داخل قفس آزاد باشه بدون وزن خواهد بود خوب در حالی که یک پرنده در حال پرواز بدون وزنه و قفس در ترازو 1 کیلوگرم وزن داره..در حال حاضر در سراشیبی پرنده باید فشار کافی را به سمت پایین ایجاد کند تا وزن خود را بالا ببرد و علاوه بر این امکان سقوط آزاد را فراهم می کند تا در ارتفاع متوسط ​​خود را حفظ کند. برای دستیابی به ارتفاع کلی و حتی کمتر برای کاهش ارتفاع باید فشار بیشتری ایجاد کنه. بنابراین در حین ضربه پایین فشار زیر بال بالاتر از وزن پرنده است زیرا بال هوا را فشرده میکنه در حالی که همزمان بال باعث ایجاد مکش (فشار کم) بالای بال می شود. . خوب در پایین فشار فشار مثبت هوا در زیر ضربه بال پرنده مانند یک مخروط در زیر پرنده گسترش پیدا میکنه خوب هرچه از بال فاصله بگیرین فشار پراکنده تر میشه بنابراین اگر درست زیر یک پرنده قرار دارین ممکن است فشار را احساس کنید اما اگر چند فوت از شما بالاتر باشه فشار بسیار پراکنده ای است که در بیشتر موارد با فشار بسیار کمتری روی یک نقطه مشخص عمل میکنه. این امر در مورد مکش ایجاد شده در بالای بال نیز درسته
بنابراین در یک قفس یک طرفه جامد ، شما یک سیستم بسته دارید که در آن فشار منفی بالای بال باعث افزایش وزن ناشی از فشار مثبت هوا در زیر بال میشه. در اینجا ، تمام هوای مخروط فشار در بالا و پایین پرنده در سراشیبی در قفس موجود است. این منجر به تغییر وزن خالص در قفس نمشه. بنابراین قفس میتونه وزن پرنده به اضافه وزن قفس 3 کیلوگرم باشه.
با این وجود ، اگر دیوارهای مشبک و کف مستحکمی داشته باشید ، فشار هوا از فشار پایین بیشتر از دیواره ها است و مکش دیواره ها از فشار منفی ایجاد شده در بالای بال ، در هوای خارج پخش می شود ، زیرا هوا می تواند هر چند دیوار جریان می یابد. نتیجه آن گرفتن هوا از خارج قفس و قرار دادن لحظه ای آن در قفس است. هرچه پرنده به طبقه نزدیکتر باشد ، فشار مخروطی که در کف قفس قرار دارد بیشتر خواهد بود ، در مقابل پرنده ای که در آنجا بالاتر می رود و فشار از دیواره های نفوذپذیر پخش می شود و در نتیجه به اشیا خارج از قفس فشار می آورد. بنابراین در این حالت هرچه پرنده به زمین نزدیکتر باشد قفس سنگین تر است. وزن کلی قفس حداقل 3 کیلوگرم (وزن پرنده به اضافه قفس) به طور متوسط ​​در طول چرخه پر بال است (فشار از پرنده در هنگام حرکت بدون وزنه خواهد بود و می گوید دو برابر وزن آن در ضربه به پایین است اما فقط در صورتی که پرنده در ارتفاع بسیار کم و ثابت جایی که کل مخروط فشار روی کف جامد بارگیری شده بود ، حفظ کند. اگر پرنده بخواهد ارتفاع بگیره کف فشار لحظه ای بیشتری مییابه تا زمانی که فشار از ارتفاع پرنده از کف قفس پخش شود. اگر قفس شما کف مشبک دارد ، بیشترین مخروط فشار روی اشیا خارج از قفس قرار میگیره تا وزن پرنده اصلاً به وزن قفس اضافه نشه و قفس ممکنه کمی بیش از 1 کیلوگرم وزن داشته باشه (وزن قفس به علاوه فشار بر روی قطعات جامد . هرچه دیواره ها و کف نفوذپذیرتر باشه فشار پرنده پرواز روی قفس کمتر میشه اما اگر ترازوی شما سکویی در کفه که قفس روی آن هست حتی اگر یک کف مشبک داشته باشین فشار هوا از بال های پرنده کم پرواز همچنان بر روی ترازو عمل میکنه
سرانجام اگر پرنده در بالای قفس پرواز کنه وزن قفس و پرنده کمتر از 1 کیلوگرم در ترازوست اما درصورتی که دیواره های قفس و / یا کف مشبک باشد و فشار بالها از قفس به خارج از قفس منتقل بشه واقعاً موثره برخلاف یک قفس کاملاً یک طرفه که میتونه تمام فشار ایجاد شده از بال های پرنده را گرفته و به نیروی کف قفس اضافه کنه. بنابراین هیچ تغییری در وزن خالص ایجاد نمیشه فشار پرنده که به سقف فشار میاره با فشار بال که به سمت پایین فشار می یابد خنثی میشه
من معادل سوال میدم آیا وزن هواپیمایی که در آسمان پرواز می کند به زمین منتقل می شودافزایش فشار بر روی زمین به دلیل پرواز هواپیمایی با جرم M در ارتفاع h تقریباً است
$P = \frac{2 M g h^4}{\pi (h^2 + d^2)^3}$جایی که d فاصله روی زمین از نقطه زیر سطحه معنیش توزیع فشار در اطراف هواپیما (عمدتا بالها) باعث ایجاد لیفت میشه در حالی که همزمان هوا را به سمت پایین فشار میده تا تعادل حرکت را تأمین کنه. این به خودی خود برای تأمین لیفت کافیه
جریان هوایی که به سمت پایین هدایت میشه به ارومی به سمت سطح زمین سرازیر میشه و در آنجا افزایش فشار راحس میکنه زیرا در آنجا هدایت میشه از این رو همان نیروی بالابر را روی زمین اعمال میکنه هواپیما پرواز میکنه زیرا هوای زیر آن بر بالها نیرویی رو به بالا وارد میکنه. از هوای بالا نیز یک نیروی رو به پایین وجود داره اما شکل بال از اصل برنولی استفاده میکنه تا نیروی رو به بالا بیشتر بشه. نیروی خالص به سمت بالا است ، و باید برابر با وزن هواپیما هنگام کروز یا افزایش با سرعت ثابت رو به بالا باشه وقتی هم که به سمت بالا شتاب میگیره بیشتره
بنابراین ، بالها به شدت یک فشار رو به پایین بر روی هوای زیر آن وارد میکنن. و هر حجم هوا به طور مشابه به حجم زیر خود نیرو وارد میکنه و تا پایین به زمین میره
در واقع ، ستون هوا در زیر صفحه مانند تخته های عظیم هواپیما را به زمین متصل میکنه وقتی هواپیما بلند میشه جرم زمین را تغییر نمیده بنابراین چیزی برای انتقال وجود نداره
قبل از پرواز ، سطح زمین اشغال شده توسط هواپیما وزن هواپیما و وزن هوا را در بالا و پایین آن نگه داشته
هنگام پرواز ، مقدار هوا در بالا و پایین هواپیما تغییر می کند ، اما وزن کلی تغییر نمی کند.
نیروی جاذبه کمتری روی هواپیما تاثیر دارد اما جزیی $\displaystyle F_{\mathrm g} = \frac{G m_{1} m_{2}}{R^2}$و$\displaystyle g_{h} = \frac{G m_{\mathrm e}}{\left(R_{\mathrm e} + h\right)^2}$لذا $\displaystyle \frac{g_{h}}{g} = \left(1 + \frac{h}{R_{e}}\right)^{-2}$می توانیم برای یک هواپیمای مسافربری که در 12 کیلومتری پرواز میکنه می کند ،$g_{h} = 9.773\ \mathrm{m\ s^{-2}}$نیروهای گریز از مرکز
اثر گریز از مرکز بر روی هواپیما هنگام حرکت در مدار منحنی زمین باشه . این اثر کوچک در نظر گرفته میشه اما در مقایسه با تأثیر بر روی نیروی جاذبه اما همیشه اینگونه نیستش.به طور کلی جسمی که در یک مسیر دایره ای در حال حرکته یک شتاب گریز از مرکز را تجربه میکنه که از مرکز حلقه دوره$a_c=\omega^2r=\frac{v^2}{r}$