Daha Fazlası

    Uçaklar Nasıl Uçuyor?

    Uçaklar Nasıl Uçuyor?

    Günümüzde teknolojinin gelişmesiyle birlikte ulaşım sistemlerinin toplum yaşamında ne kadar önemli olduğu artık herkes tarafından kavranmıştır. Ulaşım süresi veya ulaşım ücretleri gibi kavramlar, ulaşım şirketleri arasında oligopolistik bir yarışma ortamını meydana getirdi. Konfor ve sağlıklı ulaşım gibi şartlar yavaş yavaş ön plana çıktı. Ayrıca ulaşım araçlarının daha çevreci, ekonomik olması ve daha sessiz çalışması gibi özellikler de aranan şartlar haline geldi.  

    En önemli ulaşım şekillerinden biri ve dünyada en çok tercih edilen hava yoluyla ulaşımdır. Ayrıca dünyanın en güvenli taşımacılığı hava yolu taşımacılığıdır 😊. Hava yolu ulaşımının ise en önemli avantajı hızıdır. Hava yolu, hava taşıtlarıyla (uçak, helikopter, vb…), insan ve kargo taşımacılığı yapmaktır. Hava yolunun taşıma hızı olmasının yanı sıra diğer ulaşım türlerine göre çok daha maliyetlidir.  

    Uçak Nedir ve Nasıl Uçar? 

    Uçak, kanatlarının altındaki havanın yaptığı basınç sayesinde yükselip ilerleyebilen motorlu hava ulaşım araçlarından bir tanesidir. Sabit kanatlı ve havadan ağır hava taşıtı kategorisine dâhildir. Günümüzde en temel uçak tipleri ise yolcu uçakları, savaş uçakları, kargo uçakları olarak bilinirken, farklı coğrafi koşullara göre geliştirilmiş uçaklar da mevcuttur. 

    Uçağın ana parçaları olan ve havada tutunabilmeyi sağlayan kanatlardır. Kanatları dengede tutmaya yarayan kuyruktur. Uçakların pozisyonunu değiştiren kumanda yüzeyleri ve gerekli itmeyi sağlayan motor veya pervane gibi elemanlardır.  

    Uçaklar Nasıl Uçuyor?

    Uçakların uçmasını ele aldığımızda herkesin aklına gelen ilk şeyler motorlardır. Fakat uçağın havada tutunmasını sağlayan ve ağırlığını dengeleyen eleman ise kanattır. Motor sadece öndeki havayı alarak arkaya doğru itiş kuvveti uygular. Bu bir itme gücü yani “thrust” sağlar. Bu güç sayesinde ise uçaklar ileri doğru hareket eder. Uçak ileri doğru hareket ederken kanatların kesit yapılarından dolayı kanadın alt yüzeyinde yukarı doğru bir kaldırma kuvveti yani “lift” doğar. Bu arada da hava içinde ileri doğru hareket etmekte olan uçağa karşı bir direnç olan sürtünme “drag” oluşur. Uçağın sürati arttıkça kanadın kaldırma kuvveti de artar. Bu kaldırma kuvveti yer çekimi ve hava direnci “drag” toplamından fazla olduğunda da uçak yerden havalanır “take off”. Kısacası uçak uçmaya başlar. Uçağın yükselip alçalması kanatlardaki flap, aileron, vb… Gibi elemanların aşağı yukarı hareketiyle olur. 

    Uçak Kanat Yapısı ve Uçmaya Etkisi 

    Kanatların tipleri, kesit alanı ve ağırlığı kanada etki edecek kaldırma kuvveti hususunda çok önemlidir. Daha çok kaldırma kuvveti uçağın menzilini arttırır. Ayrıca yakıt daha fazla kanatlarda depolandığı için bu depolama imkânı da artar ve daha aerodinamik bir yapı elde edilir. 

    Uçak nasıl uçar?Uçağın süratı arttıkça kanadın kaldırma kuvveti de artacaktır. Uçağın sürati ile kanadın kaldırma kuvveti doğru orantılıdır diyebiliriz.  Kanadın üst kısmında basıncın düşük olması, alt kısmında basıncın yüksek olması; alttan üste bir kaldırma kuvveti oluşturur ve uçak irtifa kazanır. 

    Uçağa Etki Eden Kuvvetler 

    Bir uçağın uçmasını sağlayan 4 temel kuvvet vardır ;
    1. Kaldırma Kuvveti (Lift Force): Uçaklarda kanatlardan, helikopterlerde ise pollerde akan havanın yarattığı etki ile oluşturulur. Taşıma sağlar.
    2. Ağırlık Etkisi (Gravity Force): Bir uçak ne kadar hafif olursa yer çekimini o kadar rahat yener ve harcanan enerji azalır.
    3. Sürükleme kuvveti (Drag Force): Hava direncidir yani sürükleme kuvvetidir. Uçak bu direnci yendiği zaman havalanır.
    4. İtki Kuvveti (Thrust Force): Uçağın ileri hareketini sağlayan bir etkidir. 

    Uçaklar üzerine etki eden 4 kuvvet
    Uçaklar üzerine etki eden 4 kuvvet / Uçaklar Nasıl Uçuyor?

    Newton’un III. Yasasına göre her etki için aynı büyüklükte ve ters yönde bir tepki vardır. Sabit uçuşta, genellikle bir uçağa etki eden ve tüm kuvvetlerin dengesi olarak tanımlanan bir denge gerekmektedir. Ağırlık, kaldırma, itme ve çekme kuvvetleri bir uçağa etki eden temel kuvvetlerdir. Düz bir uçuş yaptığımızı varsayarsak, kaldırma kuvveti ağırlığa eşit olmalı ve sürükleme de itmeye eşit olmalıdır ki denge durumu oluşsun. Bu denge ihlal edilir ise, Newton’un II. Yasasında dediği gibi eğer bir cisim üzerine bir kuvvet etki ederse, bunun meydana getirdiği ivme ile , kuvvetin büyüklüğü doğru orantılıdır bununla bağlantılı olarak kaldırma kuvveti ağırlıktan fazla olduğunda, uçak daha yukarı doğru hızlanır ve sürekli irtifa kazanır
    Ağırlık kaldırmadan daha büyük ise, uçak daha aşağı doğru hızlanır ve irtifa kaybeder
    İtiş sürüklemeden daha fazla olduğundaysa, uçak ileriye doğru hızlanır.
    Sürükleme itkiden daha büyük olursa ise, negatif bir ivmeyle yavaşlama meydana gelecektir. 

    Dev uçağın üretimi sonlandırılıyor
    Dev uçağın üretimi sonlandırılıyor

    Uçağın sürükleme kuvveti kanatların yanı sıra gövde, kuyruk takımı, iniş takımları ve benzeri diğer elemanlardan da kaynaklanır. 

    Yazan: Cemil KIRAÇ

     Kaynak*

    Kaynak**

    YouTube Kanalımız

    Çılgın Fizikçiler
    Çılgın Fizikçiler ve Bilim İnsanları ekibi ve dışarıdan destek veren gönüllülerin yazıları.

    Popüler Yazılar

    Önceki İçerikJames Clerk Maxwell Kimdir?
    Sonraki İçerikEdwin Hubble Kimdir?

    İlgili Yazılar

    Leave a reply

    Please enter your comment!
    Please enter your name here

    %d blogcu bunu beğendi: