Does hastigheten på luftmolekylerna i luftfartygets prestanda?

0

Är det faktum att luftmolekylerna rör sig långsammare i kallt väder och snabbare vid varmt väder också påverkar flygplanets prestanda eller nej? Så om det är kallt är det en högre chans eller luftmolekyler som slår på vingen och motorerna, eftersom luftmolekylerna är komprimerade och långsamt rörliga och i varmt väder sprider de sig och rör sig snabbare, så mindre chans att luftmolekylerna träffar vingarna och går in i motorn. Så i kallt väder flyttar molekylerna långsamt och i varmt väder flyttar de snabbare, påverkar detta också flygplanets prestanda. Jag vet att det faktum att i kall luft är luften mer komprimerad och som ökar flygplanets prestanda men gör det faktum att det rör sig långsamt också en effekt på flygplanets prestanda? Samma med varm luft, är luften mer spridd ut vilket minskar flygplanets prestanda, men gör det faktum att luftmolekylerna rör sig snabbt har effekt på flygplanets prestanda?

    
uppsättning Gary Zenger 30.03.2018 02:59

3 svar

1

I viss mening, ja det gör det. Men vi brukar inte tänka på det i dessa termer. Du behöver vanligtvis bara tänka på enskilda luftmolekyler när objektet du pratar om är väldigt liten. Om du till exempel försöker bestämma aerodynamiken hos ett flygplan vars längd är 1/100: e diametern hos ett mänskligt hår, kan du börja bry sig om enskilda luftmolekyler. För realistiska storleksplan är planen så stora i förhållande till luftmolekylerna att vi bara kan låtsas att luften är kontinuerlig. Så istället för att tänka på rörelsen för enskilda luftmolekyler, tänker vi på kontinuerliga variabler som täthet och temperatur. det vill säga när dina luftmolekyler "sprids ut och snabbare rör sig", säger vi att det är en högre temperatur med en motsvarande lägre densitet, och när de är "komprimerade och långsammare" säger vi att det är lägre temperatur och högre densitet. Genom att göra det har vi tagit rörelsen av en quadrillion enskild luftmolekyler och reducerat den till ett enda nummer. Och det enda antalet, densitet, har en inverkan på flygplanets prestanda.

För fullständighet måste du ibland också överväga enskilda luftmolekyler vid mycket låga tryck. t.ex. om ditt lufttryck är en miljontedel av en atmosfär, så finns det inte många luftmolekyler att gå runt och så blir varje enskild molekyls rörelse betydligare. Men flygplan flyger vanligen inte vid så låga tryck. Även vid 40 000 ft finns det mycket mer lufttryck än det.

    
svaret ges 30.03.2018 03:13
1

Trevlig, tjock kall luft är utmärkt för motorprestanda. Speciellt för småmotoriga flygplan. Varm, mindre tät luft betyder mindre prestanda, vilket gör att det blir mer problem med längre startrullar som behövs för att få tillräckligt med luftfart för att lyfta upp.

    
svaret ges 30.03.2018 04:53
1

Ja, förstås, men inte på grund av molekylernas genomsnittliga hastighet. Temperaturen påverkar densitetshöjden. Flygplanets prestanda är beroende av densitetshöjd, som inte bara tar hänsyn till tryckhöjden (visas på din höjdmätare) utan även lufttemperaturen. Nästan varje prestationsmått för ett flygplan är en funktion av densitetshöjd, som ökar när temperaturen ökar och minskar när den är kallare. Lyft, dra, motorprestanda, alla påverkas av densitetshöjden.

Att luftmolekylerna rör sig snabbare när det är hetare är irrelevant, eftersom denna hastighet är molekylernas genomsnittliga -hastighet. De rör sig i alla riktningar, både mot flygbladet och bort från det. Så eventuell prestationsökning från ytterligare relativ hastighet hos de luftmolekyler som rör sig mot vingen kommer att kompenseras av prestandaförlusten från de luftmolekyler som rör sig i samma riktning som flygplanet, vilket kommer att träffa vingen med en lika långsammare hastighet.

    
svaret ges 30.03.2018 04:56