Почему летают планеры?

Введение

        Очень часто наблюдая за птицами, я думал: «А почему я не могу летать как птица? Почему самолет такой большой и тяжелый может держаться в воздухе, летать?». Мне всё чаще становилось интересно и не понятно, как это всё-таки происходит, какая сила помогает самолёту держаться в воздухе, и я решил найти ответы на все мои вопросы.

        Я предположил, что самолет может летать благодаря силе, которая удерживает его в воздухе, и она зависит от формы крыла.

        Проблема: выяснить, почему летают самолеты?

Цель: изучить принцип полёта самолёта, почему самолёт летает. Сделать различные модели бумажных самолетов и на их примере изучить полеты самолетов.

Задачи:

1) Изучить историю авиации: как люди мечтали о крыльях, как у птиц, какие были первые открытия в этой области и узнать о людях, которые сделали большой вклад, чтобы покорить небо и приблизиться к тем самым птицам.

2) Изготовить различные модели бумажных самолётов, произвести их запуски, изучить дальность полета, в зависимости от формы крыла.

Гипотеза: Самолет летает, потому что в воздухе его удерживает какая-то сила.

Объектами исследования данной работы являются бумажные самолётики разных моделей: Планер, Планер-2, Зилке и Шаттл.

Методы исследования:

1. Изучение познавательной дополнительной литературы.
2. Моделирование.
3. Наблюдение.
4. Проведения опытов.

Основная часть

        Люди издавна очень хотели летать, как птицы… Из глубины веков дошли до нас сотни легенд, рассказов, сказок о попытках летать. Но, со временем все яснее становилось, что полететь, как птица, махая крыльями, нельзя. Оказывается, мускульной силы у человека значительно меньше, чем даже у воробья. Значит, человеку не дано летать, как птица, махая крыльями. Надо искать другой путь. Но какой? Человек полетел, опираясь не на силу своих рук, а на силу своего разума …

        Даже художник Леонардо да Винчи занимался вопросами полетов. Ещё в 1505 году он написал работу «О летании птиц». Он замечает, что подъемная сила крыла зависит от величины угла, под которым оно при движении находится к потоку воздуха.

        Многие изобретатели работали над созданием самых причудливых, летательных аппаратов. Такие как Александр Федорович Можайский, братья Райт. Так родилась авиация (от латинского «авис» - птица). Вскоре появилась аэродинамика – наука, которая изучает движение воздуха и его взаимодействие с движущимися в нём телами. В развитии этой науки у нас в стране выдающуюся роль сыграл профессор Николай Егорович Жуковский – «отец русской авиации». Заслуга Жуковского состоит в том, что он первый объяснил образование подъёмной силы крыла. Самолёт, который тяжелее воздуха, может летать: благодаря крыльям и, благодаря подъёмной силе крыла. Как это происходит?

        Во время движения воздух проходит над и под крыльями самолёта. Огибая крыло с двух сторон, воздух разделяется – над верхней поверхностью крыла воздух проходит быстрее, чем под нижней частью. Давление воздуха сверху становится меньше, чем у воздуха внизу крыла, и благодаря этому крыло стремится подняться вверх. Таким образом, неравное давление воздуха, возникающее благодаря форме крыльев самолёта, порождает силу, которая называется подъёмной. Благодаря этой силе самолёт может летать.

        Я изготовил бумажные самолётики разных моделей: Планер, Планер-2, Зилке и Шаттл. Произвел их запуски и пронаблюдал, как они летают, изменяя форму их крыльев.

Планер

Планер-2

Зилке

Шаттл

        Из этого можно сделать вывод: изменяя форму крыла бумажного самолетика, можно изменить дальность его полета. Это происходит, потому что на крыло действует подъемная сила, которая позволяет самолету лететь.

Заключение

1. Я нашел ответ на свой вопрос «почему летают самолёты?»
2. Гипотеза моя подтвердилась.
3. Я понял, что вопрос полёта волновал людей многие тысячелетия, веками люди изучали птиц, создавали на их манер летательные аппараты самых немыслимых форм. Также, узнал о первых изобретениях и их создателях в области авиации.
4. Разобрался и понял, как возникает подъёмная сила крыла. Узнал, кто первый смог объяснить её возникновение.
5. Изучил строение и принципы полёта самолёта.

Я понял, почему самолёт летает!

        Благодаря двигателям (которые приводят самолёт в движение), крыльям (форме крыла) и подъёмной силе крыла.

Приложения.

Рис.1 Рис.2

Рис.3 Рис.4

Рис.5 Рис.6

Николай Егорович Жуковский (1847-1921)

Рис.9