Arts >> Kunst und Unterhaltung >  >> Magie >> Zaubertricks

Wie funktioniert ein Tragflügel?

Ein Tragflügel, allgemein auch Tragflächenprofil genannt, ist im Wesentlichen eine stromlinienförmige Form, die dazu dient, Auftrieb zu erzeugen und in Luft oder anderen Flüssigkeiten für aerodynamische Effizienz zu sorgen. Seine Funktionsweise beruht auf grundlegenden aerodynamischen Prinzipien und der Wechselwirkung der Luft mit seinen gekrümmten Oberflächen. So funktioniert ein Tragflügel:

1. Krümmung: Ein Tragflügel hat eine gekrümmte Oberseite und eine flachere Unterseite. Diese Asymmetrie der Krümmung erzeugt einen Druckunterschied zwischen der Ober- und Unterseite.

2. Bernoullis Prinzip: Nach dem Bernoulli-Prinzip bewegt sich die Luft aufgrund der gekrümmten Oberseite schneller als die darunter strömende Luft, wenn sie über die Tragfläche strömt. Dieser Geschwindigkeitsunterschied führt zu einem Druckunterschied, wobei der Druck über der Tragfläche niedriger und der Druck darunter höher ist.

3. Auftriebserzeugung: Der Druckunterschied zwischen der Ober- und Unterseite der Tragfläche erzeugt eine nach oben gerichtete Kraft, die als Auftrieb bezeichnet wird. Dieser Auftrieb wirkt dem Gewicht des Flugzeugs entgegen und ermöglicht ihm den Flug.

4. Anstellwinkel: Der Winkel zwischen der Flügelsehnenlinie (eine Referenzlinie, die von der Vorderkante zur Hinterkante gezogen wird) und der entgegenkommenden Luftströmung wird als Anstellwinkel bezeichnet. Der vom Tragflügel erzeugte Auftrieb nimmt mit zunehmendem Anstellwinkel zu, bis ein bestimmter kritischer Winkel erreicht wird.

5. Flusstrennung: Bei einem hohen Anstellwinkel kann sich der Luftstrom über der Oberseite des Tragflügels von der Oberfläche lösen. Diese Trennung führt zu einem Auftriebsverlust und einem Anstieg des Luftwiderstands, was zum Strömungsabriss des Flugzeugs führt.

6. Ziehen: Neben dem Auftrieb erfährt eine Tragfläche auch einen Widerstand, also den Widerstand, der ihrer Bewegung durch die Luft entgegenwirkt. Der Widerstand entsteht durch Reibung zwischen der Luft und der Oberfläche des Tragflügels sowie durch die Bildung von Turbulenzen und Druckunterschieden.

7. Aerodynamische Effizienz: Die Form und das Design eines Tragflügels zielen darauf ab, den Auftrieb zu maximieren und gleichzeitig den Luftwiderstand zu minimieren. Dies wird durch eine sorgfältige Konturierung der Ober- und Unterseite erreicht, um den Luftstrom zu optimieren und den Druckwiderstand zu reduzieren.

8. Arten von Tragflächen: Es gibt verschiedene Arten von Tragflächen mit jeweils spezifischen Eigenschaften und Anwendungen. Zu den gängigen Typen gehören unter anderem symmetrische Tragflächen, gewölbte Tragflächen, überkritische Tragflächen und Tragflächen mit geringem Luftwiderstand.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ein Tragflügel die Prinzipien der Aerodynamik, insbesondere das Bernoulli-Prinzip, nutzt, um Auftrieb zu erzeugen und den Flug zu ermöglichen. Die Form und Krümmung des Tragflügels sowie sein Anstellwinkel spielen eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung der auf das Flugzeug wirkenden Auftriebs- und Widerstandskräfte.

Zaubertricks

Related Categories