Proč letadla nelétají výše nebo níže než jedenáct kilometrů?

Proč létají letadla ve výšce deset až jedenáct kilometrů? Odpovědi leží ve zvláštnostech tak zajímavé vědy, jako je aerodynamika.

Rychlost, klidné počasí a bezpečnost

Prvním důvodem je rychlost letadla. Síla proudícího vzduchu způsobuje vztlak na křídle letadla. Čím je vyšší, tím větší je vztlaková síla působící na křídlo. Proto může letadlo zvednout do vzduchu větší váhu.

Vzduch v blízkosti zemského povrchu má vysokou hustotu. Jak jdete nahoru, klesá. Zvedací sílu můžete vizuálně pocítit vystrčením ruky z okénka auta, které se pohybuje rychlostí více než šedesát kilometrů za hodinu.

Například letadlu může stačit rychlost dvě stě kilometrů v hodině, aby se odlepilo od země. Ale čím výše stoupá, tím řidší bude vzduch. Letadlo proto potřebuje zvýšit rychlost, aby stoupalo výš.

Dalším argumentem ve prospěch létání v takové výšce jsou klidnější povětrnostní podmínky. Ve vzduchu ve výšce deseti kilometrů nejsou prakticky žádné turbulence. To znamená, že se snižuje riziko, že se dostanete do zóny turbulence.

Bezpečnost letu závisí také na nadmořské výšce. Čím vyšší bude, tím déle bude moci letadlo přistát za předpokladu, že selžou všechny motory.

Proč potom letadla nelétají ještě výš?

Jak se zvyšuje nadmořská výška, vzduch je méně hustý. Ale když přesáhne jedenáct kilometrů, rychlost letadla se téměř rovná rychlosti zvuku. V tomto případě bude existovat obrovská odporová síla a letadlo bude vystaveno dodatečnému zatížení.

Jednoduše řečeno, síla vyvíjená na letadlo je tak velká, že může vést k jeho zničení. Proto je létat s konvenčním letadlem rychlostí blízkou rychlosti zvuku nebezpečné a nemožné.

Jak stoupáte do vzduchu, koncentrace kyslíku ve vzduchu klesá. Ve výšce více než jedenáct kilometrů už je tak „tekutý“, že se letadlo nemá od čeho „odrazit“ a jet dál.

Všechny výše uvedené důvody byly základem pro volbu výšky letu přibližně deset až jedenáct kilometrů v osobním letadle.

Přihlaste se k odběru našeho kanálu Yandex Zen a dejte mu palec nahoru!

Komentáře
Igor 16.04.2020. 16. 01 v XNUMX:XNUMX

Kyslík je tak kapalný, že letadlo nemá co odrážet.
Tohle je písnička! A to dokonce ve verších. Bílý jako kyslík, který vychází z leteckých motorů.
Prozaičtější letadla jsou poháněna pevným dusíkem, který je lehčí, a proto stoupá výš (a trochu ozónem, který je ještě lehčí). A v ozónové vrstvě nejsou žádné díry, a proto Greta Thunbergová bije na poplach. co tě to napadlo?

Host 11.05.2020 v 16:37
Výborná odpověď! Zejména o dusíku)
Lev 11.05.2020 v 17:28

Pokud si pamatuji, vzduch obsahuje pouze 21% kyslíku, 78% dusíku, zbytek je argon atd. Takže je spolehlivější vycházet z dusíku než z tohoto typu „kapaliny“ :))))))) A jak se zkapalňuje při -70 stupních. S ? Četné studie provedené v posledních letech tento předpoklad nepotvrdily. Nepotvrdil to ani rozbor vzorků vzduchu odebraných ve výšce 70 kilometrů pomocí speciálních raket.
Výsledky rozborů těchto vzorků a dalších studií ukázaly, že složení vzduchu ve vrstvách atmosféry daleko od Země se téměř nemění a procento kyslíku v něm je stejné jako na zemském povrchu. ALE poněvadž barometrický tlak vzduchu při vzdalování se od země klesá, snižuje se i tlak každé složky vzduchu jednotlivě, tedy klesá parciální tlak kyslíku, dusíku a dalších plynů, které vzduch tvoří.
Parciální tlak kyslíku ve výšce 10 kilometrů je téměř 4krát menší než na zemském povrchu a činí pouze 45 milimetrů rtuti namísto 150 na hladině moře. A ukazuje se, že není kapalný, ale jeho tlak klesá. :))

Roman 20.06.2020. 10. 40 v XNUMX:XNUMX
Kapalina v uvozovkách znamenala řídkou hustotu.
Alexander 21.06.2020 ve 14:37
Vladimír 25.06.2020 ve 10:45
Igore, ozón jsou tři atomy kyslíku, to znamená, že je těžší než kyslík!
Vladimír 29.06.2020 ve 16:28

Složení atmosféry: 78 % dusík, 21 % kyslík, 0,3 % ozón, zbytek jsou inertní plyny. A nebude možné změnit složení plynu v atmosféře. A „těžké“ plyny jsou všechny v povrchové vrstvě.

sergey 02.07.2020 v 10:03
Složení atmosféry: 78 % dusík, 21 % kyslík, 1 % ostatní plyny.
Valery 16.04.2020 v 19:48
Nahoře je jen prostor a tam pomohou jen proudové motory a tvar aparátu – projektilu.
Oleg 26.04.2020 v 17:00
Jaké motory mají dotyčná osobní letadla?
Denjan 02.05.2020 v 02:44
Turboventilátor
Serjoga 11.05.2020 ve 15:52
Turboventilátor je obtokový proudový motor.
Serjoga 11.05.2020 ve 15:50
Raketa, ne tryska.
LRE
oiyoiup[ 21.06.2020 v 20:34

Jak „chytrá“ Seryoga!))) Jak raketové, tak turboventilátorové motory jsou VŠECHNY proudové motory, ignorante! Rozdílný je pouze princip fungování – ale výstup je stejný – tlačí tryskový proud

Roman 03.07.2020. 16. 51 v XNUMX:XNUMX
Ne tryskáč, ale raketa!
Vladimír 19.04.2020 ve 12:59
Civilisté létají ve výšce 11 tisíc metrů a vojáci ve výšce 18 tisíc metrů jako Tu 160.
Vladimír 23.04.2020 ve 17:46
Host 11.05.2020 v 16:38
Protože civilisté nemají dál přístup, ale armáda ano.
letec 19.04.2020 v 16:10

píseň – 2
Ale když přesáhne jedenáct kilometrů, rychlost letadla se téměř rovná rychlosti zvuku. V tomto případě bude existovat obrovská odporová síla a letadlo bude vystaveno dodatečnému zatížení.

sergey 02.07.2020 v 10:06
Sergeji. C. 19.04.2020 v 19:59
Ano, nejsou to stejní piloti – kluci se bojí výšek. Kdyby byl Juraška Gagarin naživu, všem by ukázal, jak se to má dělat!
Victor 14.05.2020 v 07:21
Nemůžeš vyjmout slova z písně, Pilot má sen – výšku, výšku.
Volodya 22.04.2020 v 17:39

A bílý kouř z ocasu letadla, to je sláma hořící, i když je tam málo kyslíku, ale pokud v této výšce dojde všechen kyslík, všechno selže, i když má letadlo 10 motorů, všechny najednou selžou a žraloci blýskají zuby dole, a letadlo má slušnou dobu 17000 hodin.

Host 11.05.2020 v 16:40

U vás topí letadla slámou, ale tady je topí trusem – proto létají mnohem lépe a výš.

VT 24.04.2020 ve 13:29

Vojenská a obchodní letadla létají výš. A výše postoupily i Concorde a Tu-144.
Čím je atmosféra méně hustá, tím větší je tlakový rozdíl mezi kabinou a venku. To znamená, že trup je vystaven zvýšenému zatížení.
Zvláště nyní, kdy je jedním z faktorů pro zvýšení komfortu zvýšení tlaku v kabině. Jestliže byl dříve tlak ve výšce 2,4 km považován za normální, nyní je i u nových dopravních letadel (A380, A350, 787) „výška kabiny“ přibližně 1,8 km. A v business jetech to může být 1,6 km.
Business jety jsou ale dražší, takže lze vyrobit silnější trup. A nelétají tak intenzivně jako dopravní letadla, která v dobrých časech trávila ve vzduchu 12 hodin denně i více. Proto létají výše – je zde menší odpor vzduchu, což jim umožňuje buď létat rychleji, nebo spotřebovávat méně paliva a letět dále. Navíc je to tam mnohem volnější a můžete si vybrat tu nejlepší trasu.

sergey 02.07.2020 v 10:10
Toto je rozumný komentář.
Sergey V. 24.04.2020 v 20:28
Autore, pište lépe o tancích.
Svyatoslav Sergeev 25.04.2020 v 21:07

Ve skutečnosti jsou v civilním letectví všechny letové výšky rozděleny do „úrovní“, jejichž hranice jsou každých 1000 stop (305 m) Z bezpečnostních důvodů musí každé letadlo dodržovat vybranou úroveň (přibližně jako pruhy na dálnici). Tabulka tedy končí na 16 km (!). Výběr vhodné letové hladiny je určen různými faktory: teplotou vzduchu, zatížením letadla a dalšími faktory. Takže kromě schopností letadla nám nikdo nezakazuje stoupat výš. Mimochodem, soukromé business trysky vyšplhají až na „úplný vrchol“ – až 15-16 km (zřejmě je to takto bezpečnější: menší šance, že se s někým srazí).
Pokud jde konkrétně o 10-11 km, je to téměř detektivka. Faktem je, že právě v takových nadmořských výškách dosahují turboventilátorové motory maximální účinnosti (a spotřeby paliva). Ale první proudový letoun se setkal s nepřijatelnou atmosférickou nestabilitou, která se ukázala být mnohem klidnější pod 10 km. To je důvod, proč po dlouhou dobu osobní letadla zabírala letové hladiny ve výškách 8-9, zřídka 10 km. Prudký nárůst cen paliva nás však donutil vrátit se na dnešních 10-11 km a letadla se stala vyspělejšími a spolehlivějšími.

Timofey 03.05.2020 v 09:52
Další věc, která není jasná, je, proč letadla létají, ale nemávají křídly?
Nikolay 09.05.2020 v 09:14

A zkuste přivádět petrolej do elektromotorů přes dráty, pokud se začnou kývat do všech stran. Teď už je jasné, proč létají klidně?

Sergey 24.06.2020 v 23:28
Jednu věc nechápu: proč vítr fouká i tam, kde nejsou žádné stromy v dohledu?
Vladimír 28.06.2020 ve 06:30

Přítomnost větru, jeho směr a síla závisí na rozdílu tlaků. A stromy s tím nemají nic společného.

VLADIMÍR 04.05.2020 ve 14:18

Co nepřečteš… 12000 8000 metrů je fyziologická hranice pro lidské tělo. Atmosférický tlak v této výšce je tak nízký, že se krev „vaří“. Pokud je kabina odtlakovaná, klimatizační systém prostě nemusí mít dostatečný výkon, aby zajistil bezpečný tlak v kabině. Bojová letadla mají jiný plán udržování tlaku v kabině, ten však neklesá pod 10000 XNUMX – XNUMX XNUMX metrů (podle typu letadla) a piloti mají ochranné vybavení – High-Altitude Compensating Suit (HACS), který po odtlakování stlačuje tělo tím, že dodává stlačený vzduch do komor obleku, aby „nevařil krev“.
„Business“ letadla mají malý objem kabiny a klimatizační systém je navržen tak, aby zajistil bezpečnost cestujících, dokud neklesnou do bezpečné výšky.
Ekonomika a vše ostatní jsou „vedlejší koně“ v spřežení tří koní

Victor 08.05.2020 v 18:16
Slyšeli jste něco o AMSTRONG LINE 18900-19350m? Tady se vaří krev! Ale ne 12000 XNUMX m
Arthur 05.05.2020 v 16:36

Konstruktérům samozřejmě v první řadě šlo o aerodynamickou ovladatelnost letounu v extrémních podmínkách a slušné turbulenci (toho vědí ti, kteří prolétli bouřkové fronty vysoké 14-16 km, v maximální povolené výšce 12 km, v Africe a jihovýchodní Asii), i když havárie TU-154 na přeletu u St. Petersburgu v horním Petrohradu bouřkové mraky byly také smutné. Zpravidla se v důsledku silných vzestupných proudů a výbojů statické elektřiny zvyšuje o 20-25 stupňů. venkovní teplota vzduchu, aby se udrželo vztlak na křídle, letoun začne zvedat příď, v turbulenci se krátce spustí AUSP (snímač kritického úhlu náběhu), výboje se plazí přes čelní skla, motory jsou na maximální možný tah. Ve většině případů se posádky snaží vyhnout bouřkám; jedná se o rozhovor o aerodynamice našeho letadla. Motory byly samozřejmě vyvinuty pro bezpečnost a poměr tahu k hmotnosti, za železnou oponou bylo dost paliva. Pak jsme se ale rozkoukali, vzpamatovali se a šli po 2- a 3-okruhových, úspornějších motorech, ale Západ nás předběhl a lyžařské stopy nevzdá, konkurenti nejsou potřeba.

oldg0odtimes 08.05.2020 v 07:52

přečtěte si „Zápisky saňového psa“ od Vasilije Ershova
Dlouhá léta působil jako velitel osobního Tu-154
Mimochodem, má několik knih
s hromadou zajímavých příběhů a vysvětlení, jak to všechno letí, všechny knihy jsou na internetu, můžete si je zdarma přečíst

OL 08.05.2020 v 08:00

„. A na dálnicích je v nadmořské výšce také plno, zejména na křižovatkách. Dispečer má čas pouze varovat:
– 85417, křižuje vás v 10600, zleva doprava, díváte se zleva na 45, asi patnáct kilometrů? Slunce je na 45 stupních vlevo. Kde můžete vidět jehlu letadla nad obzorem? – Ne, neděláme: proti Slunci. – 85538, a ty sleduješ přejezd v 11100 zprava doleva pod 45? Pauza. – 538., vidím, teď se rozcházíme doprava. Toto letecké „siyu“ znamená: „právě teď, v tuto chvíli“. To slovo je parazit v rádiové komunikaci. ale jak příjemné je slyšet „siya“ v rozhovoru, pochopit: tohle je jeden z nás, pilot, letec. Dispečerovi se ulevilo. Značky na obrazovce se sbíhají, sbíhají. splývají. rozcházejí se. Tisíckrát vidí dispečer konvergenci značek a tisíckrát se mu zastaví srdce: budou se rozcházet? mýlil jsem se? Pochopil jsem to špatně? Zeptal jsem se znovu všech. “ (Vasily Ershov „Zápisky saňového psa“)

Orado 08.05.2020 v 18:23
Rozhodl se obrátit vnitřní motory ve snaze zničit letadlo.
Andrey 09.05.2020 v 11:39

Proč se neuvažovalo o tom, že s klesající koncentrací kyslíku bude palivová směs stále chudší a tah motoru se sníží? V určitém okamžiku se „motory“ jednoduše zastaví.

Oleg 13.05.2020 v 16:19
ANATOLY 13.05.2020 ve 22:56

Bombardier se při certifikaci před měsícem vyšplhal do výšky 15000 940 m rychlostí XNUMX km/h! Je možné létat výše, ale cestovní let je z nějakého důvodu cestovní let, je nejvýnosnější.

Arkady 11.06.2020 v 09:54

Každý má samozřejmě právo se vyjádřit, ale ne každý má dostatečné znalosti o atmosféře, aerodynamice, konstrukci motoru a jeho účinnosti. Jednoduchý příklad: proč naše letadla (jaky a Tupolevy) zanechávají při startu tmavě zbarvenou stopu 7 Protože nelétá spálený petrolej, ale je dodáván v přebytku? To se ve vlaku nestane a všechen petrolej (skoro celý) shoří. Při startu a přistání motory pracují na 15% životnosti, zbytek v letové hladině Pokud by to motory umožňovaly, létaly by na 16-18tis. Spolehlivost konstrukce trupu není problém, problém je v motorech. Z aerodynamiky to piloti znají. že ROVKVDRAT pracuje se zvedáním do výšky! Pro ty, kteří nevědí, se nebudeme ponořit do teorie. Jednodušší je říci, že standardní atmosféra má KONSTANTU, což znamená, že na každých 11 metrů stoupání se tlak sníží o 1 mlm a nazývá se barometrický stupeň. . Na 1000 metrů teplota klesne o 6.8 stupně a nezvednou nos letadla, ale změní úhel náběhu, který určuje zdvih křídla. A obecně je to téma pro KB. Byly pístové letouny, které neletěly výše než 5 m a kabiny nebyly přetlakové, trysková technika, byly jiné výšky a letové podmínky. Armáda také létá ve výšce 000 30 metrů. Vesmír po 000 100, tak říká věda!

Sanka 22.06.2020 v 04:05

Milí pánové, odpověď je docela jednoduchá, stačí otevřít standardní tabulku atmosféry. Teplota vzduchu klesá až na 11000 11000 m, poté zůstává konstantní. Když si tedy vzpomeneme na Brayton-Stechkinův cyklus v PV a TS, uvidíme, že práce cyklu se zvyšuje s klesající venkovní teplotou. S rostoucí nadmořskou výškou odpor skutečně klesá, což umožňuje snížení odporu, ale zároveň klesá účinnost vzduchu a množství okysličovadla (kyslíku). Takže s rostoucí nadmořskou výškou je „zhoršování kvality vzduchu“ kompenzováno poklesem teploty a to se děje pouze do 11000 XNUMX m s rostoucí výškou účinnost klesá. To je důvod, proč komerční letadla létají ve své nejvýhodnější výšce. Za zmínku stojí, že každý typ letadla má svou cestovní výšku, ale u naprosté většiny dopravních letadel nepřesahuje XNUMX XNUMX m.

Eduard 24.06.2020 v 14:35
Snižuje se gravitace Země. Cestující se začínají vznášet v kabině.:)))
Nikolay 30.06.2020 v 01:41

Včera moje kočka odešla téměř ze střechy bez padáku.
Souhlasím s mnohými – ve výšce stále mával žábrami.
Asi nebylo dost “tekutiny”.
Při přiblížení k zemi se rozšířil a nabobtnal.. Tlak je však pod..
Tiše padl. Hrdinný.
Už 24 hodin předstírá, že je Parkinson. V blízkosti mísy.
Snědl jsem za týden whiskas.
Oči jsou mazané – pravděpodobně se hyena chystá mrknout..)

Nikolay 30.06.2020 v 02:48

Ale vážně. Kdo to slyšel, že ve výšce nad 11.000 3 můžete téměř nebo úplně vypnout přívod paliva a letadlo poletí dál. Pokud si to ovšem musíte promyslet – rošty pokryté katalyzátorem – zlatem – jdou do spalovací komory. O2 se přemění, poté se O změní na OXNUMX. Kombinační reakce (syntéza) obvykle, jako u vodíkové bomby, nastávají s uvolněním energie řádově vyšší než reakce rozpadu. Obecně platí, že mimozemšťané a další vyspělí tvorové utrácejí zlato, používejte je k takovým účelům. Není to důvod, proč mají takové gravitsapy? ) A nelámou si hlavu nad tím, jak to vytvořit z olova nebo něčeho jiného, ​​čímž plýtvají spoustou energie.

Alexey 03.07.2020 v 11:28

Tohle je ze seriálu:
Již delší dobu sleduji bílé stopy, které se táhnou za křídly letadla při zvlášť těžkých manévrech. Vysvětlili mi, že tlak vzduchu způsobuje odlétávání kovových třísek z křídel. Tak by mě zajímalo, jak to později vynahradí.
00 Letecký mechanik
10.03.2004 16: 47
Už jste někdy viděli letadlo na letišti před vzletem?
nalévají na vás tuto růžovou tekutinu? Toto je tekutý hliníkový postřikovač, ZhNA-74b. Při teplotách pod nulou se ukládá rovnoměrněji, takže v létě se to stává zřídka;