كيف ترتفع الطَّائرات في الجو، وما هي أحجامها وسرعاتها القُصوى؟


 

 

مقدمة:

تتنوَّع طُرُق رفع الطَّائرات بين "الطَّفو" في الجو بالنِّسبة للمناطيد والسُّفُن الهوائيَّة، وبين الاعتماد على مبدأ "الفعل ورَدّ الفعل" (قانون نيوتن الثَّالث للحركة) والرَّفع النَّفَّاث في الطَّائرات التَّقليديَّة، والرَّفع العمودي للطَّائرات العموديَّة، وطُرُق رفعٍ أخرى... وتتراوح أحجام الطَّائرات من الدرونات الصَّغيرة إلى السُّفُن الهوائيَّة العملاقة. أمَّا بالنِّسبة لسرعاتها فتُعتبَر المناطيد أبطأ المركبات الهوائيَّة، بينما تُعَدُّ الطَّائرات النَّفَّاثة والصَّاروخيَّة أسرعها.

 

أوَّلاً- طُرُق رفع الطَّائرات

1- المركبات الجوِّيَّة الأخفُّ من الهواء (المناطيد والسُّفُن الهوائيَّة):

تَستخدِم آلات الطَّيران الأخفِّ من الهواء مبدأ "الطَّفو"، لتُحلِّق في الهواء بنفس الطَّريقة التي تطفو بها السُّفُن على الماء. وتَعتمِد هذه الآلات الطَّائرة في رفعها في الهواء على وجود خليَّةٍ كبيرةٍ واحدة أو أكثر من الخلايا المملوءة بغازٍ مُنخفِض الكثافة نِسبيَّاً، مثل الهيدروجين أو الهيليوم أو الهواء السَّاخِن، وهو أقلُّ كثافةً من الهواء المُحيط بالمركبة. ويتساوى وزن حجم الهواء المُزاح بوساطة المركبة مع وزنها الكُلِّي (وزن الغاز الذي تحتويه + وزن الأجزاء الثَّابِتة من مُكوِّناتها + وزن الطَّيَّار والرُّكَّاب أو أيَّة حمولات على متنها).

تمَّ اختراع بالونات الهواء السَّاخِن الصَّغيرة، التي تُسمَّى "فوانيس السَّماء" لأوَّل مرَّةٍ، في الصِّين القديمة خِلال القرن الثَّالث قبل الميلاد، واستُخدِمت في المقام الأوَّل في الاحتفالات الثَّقافيَّة. وكانت تلك البالونات هي النَّوع الثَّاني فقط من الأدوات التي تطير؛ حيث كان أوَّلها هو "الطَّائرات الورقيَّة"، التي تمَّ اختراعها في الصِّين القديمة أيضاً منذ أكثر من 2000 سنة، خِلال حُكم "أُسرة هان" (يُقال أنَّها ظهرت قبل ذلك التَّاريخ).

 

رابط المقال

 

إعداد: محمَّد حسام الشَّالاتي:

- طيَّار شراعي وباحث في علوم الطَّيران والفضاء.

- رئيس دائرة فروع ووكالات الشَّركات الأجنبيَّة في وزارة الاقتصاد والصِّناعة.