Uçaklar Nasıl Uçar?
Uçaklar uçmamızı sağlayan çok etkileyici araçlardır. Çok hızlı ilerler, bulutların üstüne çıkar ve çok büyük uzaklıkları kısa sürede aşmamızı sağlarlar. Uçakların nasıl uçtuğu birçok kişinin merak ettiği bir konudur. Onlarca ton ağırlığındaki uçaklar nasıl olur da uçar, uçabilir? Aslında sıradan ve basit olan bu olaya gelin biraz daha yakından bakalım.
Uçan bir uçağa değişik yönlerde etki eden dört kuvvet vardır: Kaldırma, ağırlık, itki ve geri sürükleme.
Kaldırma
Kanatlar, uçak hızla ileri giderken kaldırma kuvveti yaratacak, özel bir şekilde tasarlanır. Uçak kanatlarına yandan bakıldığında kanadın üst yüzeyinin ön kenara (hücum kenarı) doğru hafif bombeli olduğu görülür. Buna karşılık alt yüzey düzdür.
Havanın, kanatların alt yüzeyine ve üst yüzeyine uyguladığı basınç uçak dururken aynıdır. Ancak uçağın ileri doğru hareket etmesiyle birlikte durum değişir. Uçak ilerlerken özel şeklinden dolayı kanatların üst yüzeyini yalayarak arkaya doğru akan hava, alt yüzeyden geçen havaya göre daha hızlı ilerler. Bu durumda havanın, kanatların üst yüzeyine yaptığı basınç da alt yüzeyine yaptığı basınca göre giderek azalır. Böylece uçak, sanki kanatlarının altından yukarıya doğru itiliyormuşçasına havalanır. Kanatları yukarı iten bu kuvvete kaldırma denir.
Ağırlık
Kaldırma kuvveti uçağı yukarı doğru hareket ettirmeye çalışırken ona ters yönde bir başka kuvvet de onu yere doğru çekmeye çalışır. Bu, Dünya’nın uçağa uyguladığı kütleçekim kuvvetidir ve kısaca ağırlık olarak bilinir. Ağırlık hep Dünya’nın merkezine doğru etki eder ve uçağın kütlesiyle orantılıdır. Kütlesi (kendi kütlesi, yakıt ve taşıdığı yük) fazla olan bir uçağın ağırlığı da fazladır ve onu havalandırmak için gereken kaldırma kuvveti de büyük olur.
Geri Sürükleme
Hava, uçan her cisim üzerinde bir sürtünme kuvveti uygular. Bu durum, evde yaptığınız bir kâğıt uçak için de ses ötesi hızlarda uçan savaş uçakları için de geçerlidir. Uçakların yüzeyine sürtünen hava, onların hızını azaltıcı bir etki gösterir. Bu etkiye geri sürükleme denir. Geri sürükleme, uçağın biçimine yani aerodinamik yapısına ve hızına bağlıdır.
İtki
Uçuş
Uçak havada sabit bir yükseklikte uçarken kaldırma ile ağırlık birbirine eşittir. Benzer biçimde uçak havada sabit bir hızla ilerlerken de itki ile geri sürükleme birbirlerine eşittir. Eğer pilot motorların sağladığı itkiyi arttırırsa, bu denge bozulur. İtki, geri sürüklemeye göre artık daha fazladır. Böylece uçak hızlanmaya başlar. Uçak inerken de bunun tersi bir durum ortaya çıkar. Bu kez hem ağırlık, kaldırmadan hem de geri sürükleme, itkiden daha büyük olur. Böylece uçak yavaşlayarak alçalır ve iner.
