Rychlost, rychlost a ještě větší rychlost: vipernn — LJ
Jak je známo, při nedávné havárii An-148 byla jednou z jejích hlavních příčin ztráta kontroly nad rychlostí letadla posádkou. A rychlost je parametr, na kterém přímo závisí letové vlastnosti letadla. Vztlak je funkcí druhé mocniny rychlosti a příliš malá rychlost způsobí, že letadlo nebude schopné udržet vodorovný let a spadne. Na druhou stranu, pokud je rychlost příliš vysoká, může zatížení letadla překročit jeho konečnou pevnost a letadlo se zhroutí. Posádka proto musí v daný okamžik znát svou rychlost. Je důležité pochopit, že rychlost je relativní pojem a lze ji měřit různými způsoby vzhledem k různým referenčním systémům.
Vztlaková síla působící na letadlo je rovna
Y = ½CYSρV 2
½ρV 2 — dynamický tlak úměrný druhé mocnině rychlosti příchozího proudu. To je rychlost, kterou piloti potřebují znát především. Měří se pomocí snímačů tlaku vzduchu. Celkový tlak je roven
p = ρgh + ½ρV 2
Zde je prvním členem statický tlak, který závisí na výšce, druhým je dynamický tlak, také známý jako rychlostní tlak, který závisí na druhé mocnině rychlosti. Celkový tlak je měřen přijímačem celkového tlaku (TPR). To je přesně ta notoricky známá Pitotova trubice – čep s otvorem podél osy. Statický tlak měří přijímač statického tlaku (SPR) – deska s otvory na konkrétním místě na trupu. Někdy se používá přijímač tlaku vzduchu (APR), který kombinuje PPD i PSD. Dynamický tlak (rychlostní výška) se vypočítá jako rozdíl mezi celkovým a statickým tlakem. A to je přesně ono tlak zobrazeny na přístrojích odstupňovaných po jednotkách rychlosti. Tato rychlost se nazývá přístrojová rychlost a má důležitou vlastnost – nezávisí na nadmořské výšce a dalších parametrech. Je to velmi pohodlné – nemusíte nic přepočítávat. Tedy pokud je pádová rychlost např. 200 km/h, tak to platí jak pro hladinu moře, tak pro výšku 11 000 metrů, ačkoli skutečná rychlost letadla vůči vzduchu bude v prvním případě 200 km/h a ve druhém 366 km/h. Skutečná rychlost vztažená ke vzduchu, vypočítaná s přihlédnutím ke korekci hustoty, se nazývá skutečná rychlost vzduchu. Ty budou přesně 200, respektive 366 km/h. A nakonec, vezmeme-li v úvahu vítr, dostaneme pozemní rychlost. To již bude rychlost vzhledem k povrchu. Určit polohu letadla v prostoru zajímá spíše navigátora, ale pro piloty je důležitá indikovaná rychlost. Ve vysokých nadmořských výškách, kde rychlost větru dosahuje 200–300 km/h, bude rozdíl mezi vzdušnou a pozemní rychlostí poměrně výrazný.
Nyní se vraťme k An-148. Protože topení nebylo zapnuté, všechny tři jeho PPD byly namrzlé a ucpané, v důsledku čehož piloti místo uvedené rychlosti letu viděli narozeniny babičky navigátora. Co je třeba v tomto případě udělat? Jak poznáte svou rychlost, abyste zůstali v rozsahu mezi pádem a maximální rychlostí? Některé horké hlavy navrhují používat iPhone (ano, to je ono, Android není košer) pro satelitní navigaci. Ale je tu jedna nuance – bude to rychlost vůči zemi, ale potřebujeme rychlost přístroje. Mimochodem, rychlost vůči zemi je na palubní desce, žádný iPhone není potřeba. Přítomnost nenulové indikované vzdušné rychlosti však dává pilotům alespoň možnost ujistit se, že se letadlo pohybuje vzhledem k povrchu a není zamrzlé ve vzduchu. Ale vypočítat indikovanou rychlost pomocí pozemní rychlosti není vůbec nudný úkol – musíte znát nadmořskou výšku (a my to neznáme ze stejného důvodu – zablokování PPD) a rozložení proudění větru v různých nadmořských výškách. Když se tedy ujistil, že pozemní rychlost není nulová, zbývá věnovat pozornost dalším přístrojům – umělému horizontu, indikátoru úhlu náběhu, ujistit se, že motory fungují, a přistát na nejbližším letišti.