Zrakoplov
Izvor: Wikipedija
Prema Zakonu o zračnom prometu Republike Hrvatske, definicija zrakoplova glasi: „Zrakoplov je svaka naprava koja se održava u atmosferi zbog reakcije zraka, osim reakcije zraka u odnosu na zemljinu površinu”. Po toj definiciji u zrakoplove ne spadaju svemirske letjelice, niti lebdjelice na zračnom jastuku.
Sadržaj |
[uredi] Osnovna razdioba
Zrakoplovi se dijele u dvije osnovne grupe, i to su zrakoplovi lakši od zraka ili aerostati i zrakoplovi teži od zraka ili aerodini.
[uredi] Lakši od zraka
Zrakoplovi lakši od zraka osiguravaju uzgon na Arhimedovom načelu, dakle budući da im je težina manja od težine okolnog zraka koje takav zrakoplov istiskuje. Ovi zrakoplovi su poznati i pod imenom baloni.
Prvi zrakoplov lakši od zraka bio je balon pun toplog zraka koji su sagradili braća Montgolfier i uspio je 15. listopada 1783. letjeti nešto više od 4 minute. Takvim balonom se nije moglo letjeti u smjeru po želji posade i putnika, već se kretao nošen vjetrom. No i dalje je ova vrsta zrakoplova vrlo popularna.
Veliki preokret napravio je David Schwarz iz Zagreba koji je izumio upravljivi zračni balon i to s metalnom konstrukcijom. U njegovu čast izdana je i posebna medalja. No zasluge su nezasluženo pripale njemačkom grofu Zeppelinu koji je projekt okupio od Schwarzove udovice te konstruirao prototip 1897. Za upravljive balone tako možemo često čuti imena „cepelin” ili „dirižabl” (od francuskog dirigeable, upravljiv). Schwarz je tijekom projektiranja radio i na materijalima, čime je otvorio put otkriću lagane i čvrste legure aluminija, poznate pod imenima dural, duraluminij, ili Schwartzov aluminij, koja je i danas vrlo popularan materijal za izradu zrakoplova.
[uredi] Teži od zraka
Zrakoplovi teži od zraka ostvaruju uzgon tako da se dio zrakoplova posebnog oblika, krilo, kreće kroz zrak čime proizvodi aerodinamičku silu, čija jedna komponenta je usmjerena uvis.
[uredi] Zrakoplovi s pokretnim krilom
Krila zrakoplova mogu biti pokretna, tako da se vrte oko osi, i tada se nazivaju krakovi, a čitav sklop takvih krila i zajedničke osovine se naziva elisa. Zrakoplovi s ovakvim konstrukcijskim rješenjem su helikopteri i autožiri. Bitno svojstvo ovakvih zrakoplova je da imaju mogućnost lebdenja u mjestu, poput balona, a uz odgovarajući sustav upravljanja mogu se kretati u svim smjerovima.
[uredi] Zrakoplovi s nepokretnim krilom
Ukoliko su krila zrakoplova nepomična, recimo spojena na trup, tada se cijeli zrakoplov mora gibati kroz zrak da bi mu krila mogla ostvariti potreban uzgon. Takvi se zrakoplovi nazivaju avioni.
Da bi takav zrakoplov mogao poletjeti, on već na zemlji mora postići dovoljnu brzinu kretanja kroz zrak, te mu je potreban aerodrom s dovoljno dugačkom poletno-sletnom stazom („pistom”).
[uredi] Pogon zrakoplova
Za pogon zrakoplova se tipično koriste motori s unutarnjim sagorjevanjem. Izuzetno se koristi i električni pogon na zrakoplovnim modelima i nekim pokusnim zrakoplovima bez posade.
Klipni motori su bili prvo korišteni za pogon zrakoplova, a i danas su se zadržali na mnogim manjim i sportskim zrakoplovima. Kao pogonsko gorivo obično koriste benzin, ali se polako pojavljuju u primjeni i dieselski motori. U oba slučaja kisik se uzima iz zraka u kojem se nalazi zrakoplov. Nedostatak klipnih motora je da s visinom, kako opada gustoća zraka, opada i snaga motora.
Mlazni motori i plinske turbine su se pojavile tijekom Drugog svjetskog rata. Načelno su ta dva motora ista, razlikuju se optimiranju izlaznog dijela. Mlazni motor energiju vrelog plina najvećim dijelom pretvara u brzinu plina kojeg zatim ispušta sa stražnje strane i prema Newtonovom zakonu akcije i reakcije posljedično proizvodi silu prema naprijed. Plinska turbina većinu energije oduzima plinu i pretvara je na izlaznoj turbini u mehaničku energiju (okretanje vratila) koja se zatim koristi na drugi način, na primer za okretanje pogonske elise odnosno propelera (kod „turboprop” aviona) ili elise helikoptera. Ovaj pogon je popularniji od običnog mlaznog motora, jer je plinska turbina efikasnija od mlaznog motora. No budući da i propeleri imaju ograničenja, postoji i kombinirani („turbo-mlazni”) pogon gdje je propeler zamijenjen impelerom, što je propeler s mnogobrojnim krilcima smješten u kratku cijev. Taj se pogon koriste suvremeni veliki putnički avioni. I ovi motori kisik uzimaju iz okolnog zraka.
Raketni motor je poseba vrsta mlaznog motora koji nema usis zraka, već kisik dobiva iz posebnog spremišta. Ovi motori odlikuju se vrlo visokim omjerom snage i težine, ali kako osim goriva moraju nositi i težinu kisika (ili zamjenskog kemijskog spoja), rijetko se koriste u zrakoplovima. Svoju primjenu nalaze na svemirskim letjelicama
