เครื่องบินบินได้สูงแค่ไหน

คุณเคยถามว่าเครื่องบินบินได้สูงแค่ไหน? คำตอบนั้นง่ายต่อการเข้าใจเมื่อคุณจำได้ว่าเที่ยวบินสำหรับเครื่องบินทำงานอย่างไร วัตถุใด ๆ ที่เคลื่อนที่ในของเหลวนั้นอยู่ภายใต้อิทธิพลของแรงสี่แรงลากยกน้ำหนักและแรงขับ ยอดรวมสุทธิจะต้องเป็นค่าบวกเพื่อให้อิทธิพลของแรงขับและแรงยกทำให้เครื่องบินอยู่ในอากาศ แรงขับและแรงยกขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของอากาศ ดังนั้นจึงเป็นเรื่องง่ายที่จะได้รับแรงยกและแรงผลักดันในอุดมคติที่ระดับความสูงมากกว่าระดับที่ต่ำกว่า ดังนั้นความสูงของระนาบบินจึงไม่ได้รับการแก้ไขยกเว้นขีด จำกัด ของสุญญากาศของพื้นที่ซึ่งบรรยากาศบางเกินไปสำหรับอากาศพลศาสตร์ที่จะทำงาน

การยกและแรงขับเป็นกำลังหลักที่ทำให้การบินเป็นไปได้ ตราบใดที่มันมีน้ำหนักมากกว่าหรือลากเครื่องบินจะบิน Thrust เป็นการเร่งความเร็วไปข้างหน้าที่เกิดจากเครื่องยนต์ของเครื่องบิน อากาศที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าจะมีแรงขับเพิ่มขึ้นในการสร้างลิฟต์ที่ต้องการ คำอธิบายเต็มรูปแบบนั้นค่อนข้างซับซ้อน แต่วิธีที่ดีที่สุดที่จะกล่าวคือเครื่องบินทุกลำมีสภาพสูงสุดที่สามารถบินได้ ค่าสูงสุดนี้เป็นการรวมกันที่ดีที่สุดของความหนาแน่นความเร็วและการยกเพื่อให้เครื่องบินลอยตัว นั่นคือเหตุผลที่ความสูงของเครื่องบินสามารถบินได้นั้นแตกต่างกันมาก ขึ้นอยู่กับความต้องการของเครื่องบิน

ตัวอย่างที่ดีคือเครื่องบินไอพ่นเทอร์โบเชิงพาณิชย์ Turbo jets บินต่ำกว่าความเร็วของเสียง ทั้งยังมีน้ำหนักมาก เพื่อให้บรรลุเงื่อนไขการบินที่ดีที่สุดและบินด้วยความเร็วที่สะดวกพอที่จะทำให้การเดินทางทางอากาศมีกำไรเครื่องบินพาณิชย์ส่วนใหญ่บินที่ 30,000 ฟุต นี่สูงพอที่เครื่องบินจะลากได้น้อยที่สุดและสามารถไปถึงความเร็วสูงสุดที่เครื่องยนต์สามารถผลิตได้อย่างปลอดภัย ยานเหนือเสียงเช่นเครื่องบินรบและเครื่องบินสอดแนมสามารถบินได้สูงกว่ามาก นี่เป็นเพราะพวกเขาออกแบบเครื่องบินทำให้มันง่ายขึ้นสำหรับเครื่องบินที่จะต้านทานการลากและสร้างแรงขับที่มากขึ้นเพื่อชดเชยอากาศที่บางลง

ดังนั้นเราจะเห็นว่าเครื่องบินสามารถบินได้สูงเพียงใดโดยพิจารณาจากการใช้งานลากแรงยกแรงผลักและน้ำหนัก นอกจากนี้เรายังรู้ว่าเครื่องบินจะมีขีด จำกัด แน่นอนซึ่งอากาศจะบางเกินไปที่จะทำตัวเหมือนของเหลวซึ่งเป็นระดับบนสุดของชั้นบรรยากาศ ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์กำลังมองหาที่จะใช้ประโยชน์จากบรรยากาศชั้นบนนี้เพื่อช่วยให้เครื่องบินบินได้เร็วขึ้น อย่างไรก็ตามยังมีอุปสรรคเช่นแรงเสียดทานและการออกแบบเครื่องยนต์

เราได้เขียนบทความมากมายเกี่ยวกับเครื่องบินสำหรับนิตยสารอวกาศ นี่คือบทความเกี่ยวกับเครื่องบินที่ใหญ่ที่สุดและนี่คือบทความเกี่ยวกับรูปภาพของเครื่องบิน

หากคุณต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเครื่องบินลองดูบทความเหล่านี้จาก How Stuff Works นี่คือบทความเกี่ยวกับวิธีที่เครื่องบินบิน

นอกจากนี้เรายังบันทึกเรื่องราวทั้งหมดของ Astronomy Cast Cast GPS ทั้งหมด ฟังที่นี่ตอนที่ 212: ระบบนำทาง GPS

แหล่งที่มา:
นาซา
วิธีการทำงานของ