الطيران أصبح جزءا أساسيا في حياتنا اليومية في كل لحظة، توجد حوالي 5000 طائرة تحلق في سماء الولايات المتحدة فقط، ويصل عدد الرحلات الجوية السنوية إلى حوالي 64 مليون رحلة إذا سُئلت عن اتجاه حركة الطائرات أثناء الإقلاع بالنسبة للرياح، فمن المحتمل أن تكون إجابتك غير دقيقة قد تستند إجابتك إلى تصوراتك عن حركة المركبات الأخرى مثل السيارات أو السفن.
السبب في إقلاع الطائرات وهبوطها في عكس اتجاه الريح
قد تظن أن قوانين الحركة التي تنطبق على هذه المركبات تنطبق أيضًا على الطائرات، لكن ذلك ليس صحيحًا وقد يقودك إلى سوء فهم.
نعم، من الأفضل قيادة سيارتك أو حتى سفينتك باتجاه الرياح لتوفير الوقت والجهد وتقليل استهلاك الوقود، ولكن الأمر يختلف تمامًا عندما نتحدث عن الطائرات، بسبب هذا الاختلاف الكبير بين الطائرات والمركبات التي لا تحلق، سنتناول في هذا المقال حركة الطائرات وكيفية بقائها في الهواء، بالإضافة إلى السبب العلمي وراء إقلاعها في الاتجاه المعاكس للرياح.
ما الذي يبقي الطائرة في الهواء؟
في ديسمبر 2003، نشرت صحيفة “نيويورك تايمز” مقالًا بعنوان “ما الذي يبقي الطائرات محلقة؟”، وجاءت الإجابة على هذا السؤال على لسان الدكتور جون د. أندرسون الأصغر، المسؤول عن قسم الديناميكا الهوائية في المتحف الوطني للطيران والفضاء، حيث قال إننا لا نعرف تمامًا مصدر القوة الرافعة (سنناقشها في الفقرة القادمة).
ما نعرفه هو أن تحليق الطائرة يعتمد على أربع قوى رئيسية:
- القوة الرافعة (LIFT): وهي القوة التي تبقي الطائرة في الهواء، لكننا لا نعلم مصدرها بدقة كما ذكر الدكتور جون.
- قوة الجاذبية (WEIGHT): التي تؤثر على وزن الطائرة وتعمل على جذبها للأسفل.
- قوة السحب (DRAG): التي تنشأ من مقاومة الهواء.
- القوة الدافعة (THRUST): الناتجة عن محرك الطائرة.
لماذا تقلع الطائرات في الاتجاه المعاكس للرياح؟
أما عن سبب إقلاع الطائرات عكس الرياح، فيكمن في خاصية فريدة تمكن الطائرة من مقاومة الرياح والإقلاع عكس اتجاهها لفهم ذلك، تخيل أنك في سيارة مسرعة، وإذا فتحت نافذتها وأخرجت يدك، ستلاحظ أن الهواء سيرتفع بيدك دون أن تبذل أي جهد، طالما كانت السيارة تسير بسرعة.