Senda inn spurningu
Sólin Sólin Rís 05:51 • sest 21:06 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 09:47 • Sest 06:52 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 00:02 • Síðdegis: 12:48 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 06:36 • Síðdegis: 18:53 í Reykjavík
Visit the English version

Flokkun:

Náttúruvísindi og verkfræði Eðlisfræði: í daglegu lífi

Hvernig getur sviffluga haldist á lofti og flogið?

Tryggvi Þorgeirsson

Svifflug byggist á sama lögmáli og vélflug. Flugvélar haldast á lofti vegna þess að þrýstingur undir vængjunum er meiri en þrýstingur ofan þeirra. Það er ekki síst sérstök lögun flugvélarvængsins sem veldur þessum þrýstingsmun.

Eins og sjá má á myndinni hér fyrir neðan er efra borðið stærra en það neðra og því þarf loftið sem streymir yfir vænginn að fara lengri leið en loftið sem fer undir hann:



Efri og neðri loftstraumurinn fara framhjá vængnum á sama tíma og því má sjá að loftið sem fer yfir hann þarf að ferðast með meiri hraða. Það er grundvallaratriði vegna þess að þrýstingur lofts minnkar með auknum hraða þess. Þetta náttúrulögmál, sem er kennt við Svisslendinginn Daniel Bernoulli (1700-1782), má sannreyna með einfaldri tilraun: Haldið tveimur blaðsíðum fyrir framan ykkur og blásið á milli; við það fellur þrýstingurinn á milli blaðanna og þau færast saman.

Til þess að loftfar haldist á lofti þarf að sjá til þess að nægur loftstraumur sé um vænginn til þess að þrýstingsmunurinn vegi upp á móti þyngd loftfarsins. “Venjulegar” flugvélar eru knúnar áfram í gegnum loftið með skrúfu- eða þotuhreyflum. Þyrlur hreyfa einfaldlega vænginn sjálfan, en hver þyrluspaði verkar í grundvallaratriðum eins og flugvélarvængur.


Sviffluga á lofti.

Svifflugur þarf hins vegar að draga á loft. Til að tryggja nægilegt loftstreymi um vænginn eftir það verða þær að lækka flugið í sífellu, miðað við loftið, og breyta þannig stöðuorku sinni í hreyfiorku. Til þess að bæta þetta upp og geta verið lengur á lofti leitast menn við að fljúga svifflugum þar sem vænta má uppstreymis í lofti, til dæmis í fjalllendi. Í slíkum tilfellum lyftist allur loftmassinn umhverfis sviffluguna og hún með og þannig má svífa án vélar klukkustundum saman.

Þrátt fyrir að grundvallaratriðin í svifflugi séu þau sömu og í vélflugi eru þó ýmis sérkenni í hönnun sviffluga. Ekki verður farið nákvæmlega út í þau hér, en sem dæmi má nefna að svifflugur eru mun léttari en vélknúnar flugvélar sömu stærðar, en mikil þyngd sparast við það að sleppa hreyfli, eldsneytistönkum, eldsneyti og svo framvegis. Einnig eru vængirnir óvenjustórir og gefa því hámarkslyftikraft við þann lága hraða sem svifflugur fljúga á. Slíkir vængir mundu hins vegar verða til óþurftar á hraðskreiðari flugvélum vegna þess að þeir veita þá mun meira viðnám gegn hreyfingu vélarinnar fram á við.

Mynd af svifflugu:

Höfundur

Tryggvi Þorgeirsson

Tryggvi Þorgeirsson

læknir og fyrrverandi starfsmaður Vísindavefsins

Útgáfudagur

30.5.2000

Spyrjandi

Inga Auðbjörg Kristjánsdóttir, f. 1986, Óðinn Snær Ögmundsson

Efnisorð

Tilvísun

Tryggvi Þorgeirsson. „Hvernig getur sviffluga haldist á lofti og flogið?“ Vísindavefurinn, 30. maí 2000. Sótt 16. apríl 2024. http://visindavefur.is/svar.php?id=476.

Tryggvi Þorgeirsson. (2000, 30. maí). Hvernig getur sviffluga haldist á lofti og flogið? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=476

Tryggvi Þorgeirsson. „Hvernig getur sviffluga haldist á lofti og flogið?“ Vísindavefurinn. 30. maí. 2000. Vefsíða. 16. apr. 2024. <http://visindavefur.is/svar.php?id=476>.

Chicago | APA | MLA

Tengd svör

Þessi síða notar vafrakökur Nánari upplýsingar

Ég samþykki
Spyrja

Sendu inn spurningu LeiðbeiningarTil baka

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Senda grein til vinar

=

Hvernig getur sviffluga haldist á lofti og flogið?
Svifflug byggist á sama lögmáli og vélflug. Flugvélar haldast á lofti vegna þess að þrýstingur undir vængjunum er meiri en þrýstingur ofan þeirra. Það er ekki síst sérstök lögun flugvélarvængsins sem veldur þessum þrýstingsmun.

Eins og sjá má á myndinni hér fyrir neðan er efra borðið stærra en það neðra og því þarf loftið sem streymir yfir vænginn að fara lengri leið en loftið sem fer undir hann:



Efri og neðri loftstraumurinn fara framhjá vængnum á sama tíma og því má sjá að loftið sem fer yfir hann þarf að ferðast með meiri hraða. Það er grundvallaratriði vegna þess að þrýstingur lofts minnkar með auknum hraða þess. Þetta náttúrulögmál, sem er kennt við Svisslendinginn Daniel Bernoulli (1700-1782), má sannreyna með einfaldri tilraun: Haldið tveimur blaðsíðum fyrir framan ykkur og blásið á milli; við það fellur þrýstingurinn á milli blaðanna og þau færast saman.

Til þess að loftfar haldist á lofti þarf að sjá til þess að nægur loftstraumur sé um vænginn til þess að þrýstingsmunurinn vegi upp á móti þyngd loftfarsins. “Venjulegar” flugvélar eru knúnar áfram í gegnum loftið með skrúfu- eða þotuhreyflum. Þyrlur hreyfa einfaldlega vænginn sjálfan, en hver þyrluspaði verkar í grundvallaratriðum eins og flugvélarvængur.


Sviffluga á lofti.

Svifflugur þarf hins vegar að draga á loft. Til að tryggja nægilegt loftstreymi um vænginn eftir það verða þær að lækka flugið í sífellu, miðað við loftið, og breyta þannig stöðuorku sinni í hreyfiorku. Til þess að bæta þetta upp og geta verið lengur á lofti leitast menn við að fljúga svifflugum þar sem vænta má uppstreymis í lofti, til dæmis í fjalllendi. Í slíkum tilfellum lyftist allur loftmassinn umhverfis sviffluguna og hún með og þannig má svífa án vélar klukkustundum saman.

Þrátt fyrir að grundvallaratriðin í svifflugi séu þau sömu og í vélflugi eru þó ýmis sérkenni í hönnun sviffluga. Ekki verður farið nákvæmlega út í þau hér, en sem dæmi má nefna að svifflugur eru mun léttari en vélknúnar flugvélar sömu stærðar, en mikil þyngd sparast við það að sleppa hreyfli, eldsneytistönkum, eldsneyti og svo framvegis. Einnig eru vængirnir óvenjustórir og gefa því hámarkslyftikraft við þann lága hraða sem svifflugur fljúga á. Slíkir vængir mundu hins vegar verða til óþurftar á hraðskreiðari flugvélum vegna þess að þeir veita þá mun meira viðnám gegn hreyfingu vélarinnar fram á við.

Mynd af svifflugu: ...