کتاب بهرام

شباهت ها و تفاوت های خودروهای پرنده با هواپیما

خودروهای پرنده و هواپیماها هر دو از نظر اصلی پرواز و حمل و نقل در فضای هوا شباهت دارند، اما در برخی جوانب تفاوت‌هایی نیز وجود دارد. در ادامه به برخی از شباهت‌ها و تفاوت‌های اصلی بین خودروهای پرنده و هواپیماها اشاره می‌کنم:

شباهت‌ها:

1. پرواز: هر دو خودروی پرنده و هواپیما قابلیت پرواز را دارند و می‌توانند در فضای هوا حرکت کنند.

2. استفاده از بال: هر دو خودروی پرنده و هواپیما از بال برای تولید نیروی لازم برای پرواز استفاده می‌کنند.

3. کنترل: هر دو خودروی پرنده و هواپیما با استفاده از سیستم‌های کنترلی مانند کنترل‌های جوی و کنترل‌های پروازی قابلیت کنترل و هدایت را دارند.

 با سرعت هواپیما چقدر طول می کشد به هر کدام از سیارات منظومه شمسی برسیم؟ 

زمانی که برای رسیدن به هر یک از سیارات منظومه شمسی از یک هواپیما استفاده کنیم، باید در نظر داشته باشیم که هواپیماها اغلب برای پرواز در جو زمین طراحی شده‌اند و قادر به مسافرت در فضا نیستند. اما اگر فرض کنیم که یک هواپیما به صورت خیالی قادر به پرواز در فضا باشد و با سرعت ثابتی بتواند حرکت کند، زمان لازم برای رسیدن به هر یک از سیارات منظومه شمسی متفاوت خواهد بود. البته، برای محاسبه زمان دقیق نیاز به در نظر گرفتن مسافت فعلی سیاره و وقتی که هواپیما طی می‌کند داریم.

برای مثال، فرض کنیم ما می‌خواهیم به سیاره مریخ برسیم که در میانگین فاصله‌ای حدود 225 میلیون کیلومتر از زمین قرار دارد. اگر بخواهیم با سرعت صوت (حدود 1225 کیلومتر در ساعت) حرکت کنیم، به تقریباً 184 روز برای رسیدن به مریخ نیاز خواهیم داشت.

اما برای رسیدن به سیاره‌های دیگر مانند نپتون که در میانگین فاصله‌ای حدود 4.5 میلیارد کیلومتر از زمین قرار دارد، زمان لازم بسیار بیشتر خواهد بود. در واقع، با توجه به فاصله زیاد، برای رسیدن به نپتون با سرعت هواپیما، ممکن است بیش از 160 سال طول بکشد.

به طور خلاصه، حتی با فرض وجود یک هواپیمایی که بتواند در فضا پرواز کند، زمان لازم برای رسیدن به سیارات منظومه شمسی بسیار بیشتر از توانایی هواپیماهاست و نیاز به فناوری‌های سفر فضایی پیشرفته‌تری است.

هواپیما چطور در هوا می ماند؟ 

هواپیما در هوا به دلیل اصول فیزیکی پرواز می‌تواند ثابت بماند. برای درک این مسئله، باید به تعادل نیروها و اصولی که در پرواز هواپیما اثر می‌گذارند، توجه کرد. در زیر، به برخی اصول مهم که عامل می‌شوند تا هواپیما در هوا بماند، اشاره می‌کنیم:

۱. نیروی جرمی: هواپیما به دلیل وجود جرمی که از طریق ساختار و تجهیزات خود دارد، به سمت پایین کشیده می‌شود. اما با استفاده از بالها و جناح‌های خود، نیروی جرمی را مهار می‌کند.

۲. بالها و جناح‌ها: بالها و جناح‌های هواپیما، نیروی لازم برای پرواز را تولید می‌کنند. وقتی هواپیما حرکت می‌کند، بالها و جناح‌ها برای ایجاد نیروی بالابری، هوا را فشرده می‌کنند. این فشار باعث ایجاد نیروی معادل و معاکس به سمت بالا می‌شود که به هواپیما کمک می‌کند در هوا ماند.