Quiz su come volano gli aerei
Portanza, spinta, resistenza e peso: scopri come un aereo resta in aria, poi rispondi a dieci domande.
Quattro forze
Su un aereo in volo agiscono quattro forze. Il peso lo tira verso il basso. La portanza, generata dalle ali, lo spinge verso l'alto. La spinta dei motori lo fa avanzare. La resistenza, cioè la spinta contraria dell'aria, lo frena.
Per decollare, un aereo ha bisogno di abbastanza spinta da accelerare finché le ali non generano più portanza di quanto l'aereo pesi. In volo orizzontale uniforme le forze si bilanciano: la portanza è uguale al peso e la spinta è uguale alla resistenza.
I motori a reazione producono spinta aspirando aria, comprimendola, bruciandoci dentro il carburante e sparandola fuori dal retro. Le eliche lo fanno spingendo l'aria all'indietro con le pale che girano.
Come le ali generano portanza
Un'ala ha una forma e un'inclinazione tali da deviare verso il basso l'aria che le scorre accanto. Spingere l'aria in basso spinge l'ala in alto, proprio come dice la terza legge di Newton: a ogni azione corrisponde una reazione uguale e contraria.
Lo stesso flusso rende anche la pressione dell'aria più bassa sopra l'ala che sotto, e questo tira e spinge l'ala verso l'alto. Sono due modi di descrivere la stessa portanza.
Inclinare l'ala un po' di più verso l'alto, cioè aumentare l'angolo di attacco, genera più portanza, ma solo fino a un certo punto. Se l'inclinazione è eccessiva, l'aria smette di scorrere in modo regolare sopra l'ala, e l'ala va in stallo.
Manovrare e volare in crociera
I piloti manovrano con parti mobili incernierate su ali e coda. Gli alettoni sulle ali fanno ruotare l'aereo per inclinarlo a sinistra o a destra. L'equilibratore sulla coda alza o abbassa il muso. Il timone sulla coda gira il muso a sinistra o a destra.
I grandi aerei di linea volano in crociera a circa 10–12 km di quota, dove l'aria è rarefatta. Aria più rarefatta vuol dire meno resistenza, quindi l'aereo consuma meno carburante, e vola sopra gran parte delle perturbazioni.
I flap, che scorrono fuori dal bordo posteriore delle ali, aggiungono portanza a bassa velocità: per questo li vedi estesi durante il decollo e l'atterraggio.