비행기의 원리, 공기의 저항·중력·날개·양력·엔진 추진력 4가지 상호작용

▲ 비행기의 원리, 공기의 저항·중력·날개·양력·엔진 추진력 4가지 상호작용 /아이클릭아트

비행기의 원리는 무엇일까.

400t이 넘는 몸체를 하늘 높이 띄우는 비행기의 원리는 날개에 그 비밀이 있다.

비행기의 원리 날개는 그 모양과 공기와의 각도를 통해 비행기를 공중에 떠오를 수 있게 한다. 곡면의 날개가 날개로 접근한 공기의 흐름을 변화시키는 것이다.

날개로 접근하는 공기의 흐름이 날개 앞부분에서 날개와 부딪혀 두 갈래로 나뉘고, 이때 날개와 꺾인 공기는 작용반작용 법칙인 뉴턴의 제 3법칙에 의해 상호작용을 해 비행기를 공기 중으로 띄우는 힘인 양력을 발생시킨다.



두 갈래로 나뉘어져 흐르던 공기의 흐름 중 날개 위 곡면을 따라 흐르는 공기의 흐름은 날개 아랫부분으로 꺾어진 공기흐름 보다 속도가 빠르게 된다.

양력은 비행기가 정지해 있을 때는 생기지 않는다. 양력이 생겨 하늘로 떠오를 수 있는 최소한의 속도 이상이 될 때까지는 지상에서 활주를 한 후 이륙하게 되는 것이다.
 

▲ 비행기의 원리, 공기의 저항·중력·날개·양력·엔진 추진력 4가지 상호작용 /아이클릭아트

비행기가 착륙할 때도 양력을 유지한 채 지상과 맞닿아야 하기 때문에 착륙할 때도 지상 활주가 필요한 것이다.

점프제트기는 엔진의 노즐방향을 아래로 향하게 해 추진력의 반작용으로 양력을 얻어 수직으로 이륙한다.

비행기의 원리는 공기의 저항력, 중력, 날개모양과 각도 조절을 통한 양력, 엔진의 추진력 등 4가지 힘의 상호작용 속에 있다.

/디지털뉴스부