|
ทำไมจึงต้องกางปีกเครื่องบินให้กว้างกว่าเดิม ขณะบินขึ้นและร่อนลง
โพสต์เมื่อ:
03:46 วันที่ 8 ก.พ. 2551 ชมแล้ว:
12,085
ตอบแล้ว:
50
วิชาการ.คอม > วิทยาศาสตร์ > ฟิสิกส์
วิชาการ.คอม > วิทยาศาสตร์ วิชาการ.คอม > ครูอาจารย์ วิชาการ.คอม > เทคโนโลยี ความเห็นเพิ่มเติมที่ 9 9 ก.พ. 2551 (12:14) เรียกว่าการทำมุมปะทะของเครื่องบิน เมื่อปีกทำมุมปะทะเพิ่มอากาศจะเกาะผิวน้อยลงทำให้แรงยกเกิดน้อยลง ![]() ความเห็นเพิ่มเติมที่ 10 9 ก.พ. 2551 (12:16) สัมประสิทธิ์แรงยกจะตก ![]() ความเห็นเพิ่มเติมที่ 11 9 ก.พ. 2551 (12:19) ดังนั้นการเปิด flap จึงเป็นการรักษาแรงยกไว้แม้ว่าปีกเครื่องบินจะเปิดมุมปะทะมากกว่าปกติ รูปแบบ flap แบบต่างๆ จะเห็นได้ว่า มันจะเพิ่ม แรงต้าน (drag) มากๆ ![]() ความเห็นเพิ่มเติมที่ 12 9 ก.พ. 2551 (12:20) ขอโทษที่ copy รูปภาพมา เพราะขี้เกียจวาดครับ ความเห็นเพิ่มเติมที่ 13 9 ก.พ. 2551 (12:30) อธิบายเพื่อตอบความเห็นที่ 6 เครื่องบินที่บินเร็วหรือช้าจะมีรูปแบบปีก (Airfoil) ต่างกัน เครื่องบินโดยสารจะให้แรงยกสูงเมื่อความเร็วต่ำเมื่อความเร็วสูงมากๆก็ไม่ให้แรงยกเหมือนกัน แต่เครื่องบินรบจะให้แรงยกเมื่อความเร็วสูงๆ จึงไม่ได้หมายความว่าความเร็วต่ำแล้วแรงยกจะน้อยลงเสมอครับ ความเห็นเพิ่มเติมที่ 14 12 ก.พ. 2551 (13:55) ความเห็นของคุณ IKARUS........Ummm ความเห็นเพิ่มเติมที่ 15 13 ก.พ. 2551 (11:20) เพื่อให้ Stall speed ลดลงครับ ถึงไม่เปิดก็ลงได้ แต่จะลงที่ความเร็วสูงทำให้ไม่ปลอดภัย ส่วนการเปิดที่ระดับเท่าไรก็แล้วแต่สถาณการณ์ ![]() ตอนร่อนลงปีกจะกางออกมาหลายชั้น และงุ้มลงมามากกว่าตอนบินขึ้น ความเห็น 9-11 น่าจะตอบได้ว่าเพราะอะไร แต่ที่น่าสนใจคือ เมื่อมีการเปิด flap จะเกิดมีหมอกขาวๆพุ่งเป็นลำตามแนวขอบ flap ดังแสดงในรูป เพราะอะไร? ![]() อธิบายเพิ่มเติมว่าทำไมเปิด flap แล้วอากาศจะเกาะปีกดีขึ้น เมื่อปีกเครื่องบินเปิดมุมปะทะมากๆจะทำให้อากาศไหลผ่านปีกไปเลยไม่เกาะผิวด้านบนของปีก(รูปใน ความเห็นที่ 9) เนื่องจากเวลากระแสอากาศผ่านสิ่งกีดขวางจะเกิดการปั่นป่วนของอากาศ(Turburant)บริเวณด้านหลังของสิ่งกีดขวาง ดังนั้นเมื่อเปิด flap จะทำให้อากาศปั่นป่วนเิพิ่มขึ้นส่งผลให้ความเร็วของอากาศลดลง มวลอากาศแทนที่จะไหลผ่านไปเฉยๆก็เลยหมุนวนอยู่บนผิวปีก ตอบความเห็นที่ 16+17 ครับ หมอกสีขาวคือมวลอากาศครับ แบบเดียวกับจรวดที่เวลาปล่อยออกไปแล้วจะมีสายสีขาวยาวๆเป็นหาง ส่วนเกิดขึ้นได้เพราะอะำไรนั้น ตอบได้ง่ายๆว่ามันเป็นพฤติกรรมของของไหล ถ้าอยากรู้แบบละเอียดต้องอ่านเกี่ยวกับ Fluid ครับ ![]() 1. ของไหลคือสสารที่ไหลได้ ได้แก่ ของเหลว และ แก๊ส หรือไอของของเหลว 2. เชื้อเพลิงของจรวดคือ ไฮโดรเจน และ อ๊อกซิเจน เมื่อรวมกันเผาไหม้หมดจะได้น้ำ 3. เชื้อเพลิงเครื่องบินคือสารพวกไฮโดรคาร์บอน เมื่อรวมกับอ๊อกซิเจน เผาไหม้หมดจะได้ คาร์บอนไดอ๊อกไซด์ กับ น้ำ ![]() 4. เครื่องบินบินที่ความสูงมากๆ อากาศเบื้องบนจะเย็นจัด เช่นที่ความสูง 10668 เมตร อุณหภูมิภายนอกเป็น -41 องศา ซ. ดังรูปที่แสดงจากจอมอนิเตอร์บนเครื่องบิน ![]() 6. แม้อากาศหรือแก๊สเป็นของไหลจะมีมวล แต่ก็โปร่งใสจนเรามองไม่เห็นด้วยตาเปล่า เนื่องจากแสงสามารถเดินทางผ่านออกมาได้ การที่เราจะเห็นมวลของของไหลในลักษณะที่หมอกสีขาวนั้น แสดงว่าคุณสมบัติทางแสงของของไหลนั้นต้องเปลี่ยนไป แสงจะไม่สามารถผ่านมาได้ หรือผ่านมาได้บางส่วน และบางส่วนอาจจะกระเจิง (scatter) ออกไป เช่น เราไม่สามารถมองเห็นไอน้ำได้ แต่ถ้าไอน้ำเปลี่ยนสถานะเป็นหยดน้ำเล็กจำนวนมาก แสงไม่สามารถเดินทางผ่านมาได้ทั้งหมด บางส่วนจะกระเจิงออกไป ทำให้เราเห็นเป็นหมอกสีขาว เช่นลมหายใจของสัตว์เลือดอุ่นที่มีไอน้ำออกมาด้วย ถ้าอากาศข้างนอกหนาว ไอน้ำจากลมหายใจจะกลายเป็นหยดน้ำ ที่เรามองเห็นเป็นควันหรือหมอกสีขาวๆ ![]() ทดลองได้โดยเทน้ำลงไปในขวดสักเล็กน้อย 4-5 หยดก็พอ ปิดจุกยาง จับขวดให้แน่นแล้วปั๊มลมเข้าไปเรื่อยๆอย่างช้าๆ ![]() เมื่อจุกยางกระเด็นออกมา ความดันในขวดลดลงอย่างรวดเร็ว เราทราบว่าที่ความดันต่ำน้ำจะเดือดหรือระเหยได้เร็วกว่าที่ความดันสูง ดังนั้นน้ำที่เราใส่เข้าไปในขวดจะระเหยอย่างรวดเร็ว เราทราบดีว่าเมื่อมีการลดความดันอย่างรวดเร็ว อุณหภูมิจะลดลงอย่างรวดเร็วตามด้วย ดังนั้นเมื่อจุกยางหลุดออกมา อุณหภูมิในขวดจะเย็นลง เมื่อไอน้ำเกิดขึ้นในขวดอย่างรวดเร็ว มาเจอกับความเย็น จะกลั่นตัวเป็นหยดน้ำจำนวนมาก ทำให้เราเห็นเป็นควันหรือหมอกสีขาวๆนั่นเอง ดังแสดงในรูป ![]() รูปประกอบความเห็นที่ 22 หมอกสีขาวคือมวลอากาศครับ แบบเดียวกับจรวดที่เวลาปล่อยออกไปแล้วจะมีสายสีขาวยาวๆเป็นหาง เกิดจากความเร็วของอากาศตรงนั้นเร็วมากจนความกดอากาศลดลง และอุณหภฒิลดลงถึงจุด dew point จึงเกิดการควบแน่นของไอน้ำครับ
เราจะเห็นได้เมื่อเครื่องบินไอพ่นบินด้วยความเร็วสูง ในกรณีนี้ปีกตอนบนโค้งมากทำให้อากาศตรงนั้นมีความเร็วสูงมากเช่นกัน ผมมีความเห็นไม่ตรงกับ ดร.แขชนะในความคิดเห็นที่ 24 นิดนึงตรง"เมื่อจุกยางกระเด็นออกมา ความดันในขวดลดลงอย่างรวดเร็ว เราทราบว่าที่ความดันต่ำน้ำจะเดือดหรือระเหยได้เร็วกว่าที่ความดันสูง ดังนั้นน้ำที่เราใส่เข้าไปในขวดจะระเหยอย่างรวดเร็ว" การที่เราเห็นเป็นหมอกขาวในขวดที่จุกกระเด็นออกไป ไม่ใช่การระเหยหรือการเดือดของน้ำ การทดลองนี้ แม้ว่าตอนเริ่มต้นเราจะไม่ได้ใส่น้ำไว้ข้างในเลย เราก็ยังคงเห็นหมอกอยู่ดี(แต่อาจจะเห็นน้อยหน่อย) เมื่อจุกหลุดออกไป อากาศในขวดเปลี่ยนแปลงลดความดันลงอย่างกระทันหันทำให้เกิดการขยายตัวของแก๊ส ซึ่งการขยายตัวนี้ทำให้แก๊สต้องทำงานให้กับสิ่งแวดล้อม ส่งผลให้พลังงานภายในของแก๊สในขวดลดลงอย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตาม หากในขวดมีน้ำอยู่บ้างเล็กน้อยในตอนเริ่มต้น เราจะเห็นผลนี้ชัดเจนขึ้นมาก การกลายเป็นไอของน้ำเกิดขึ้นในช่วงที่เราเพิ่มความดันให้กับขวด เพราะเป็นการทำงานให้ระบบแก๊ส พลังงานภายในเมื่อเพิ่มขึ้นอุณหภูมิสูงขึ้นน้ำจะระเหยมากขึ้นในช่วงนี้ และยืนยันว่าไม่มีการเดือดเกิดขึ้นแน่นอนในช่วงจุกหลุดครับ ขอให้ดูภาพที่ 363 ในลิ้งค์นี้ประกอบhttp://www.vcharkarn.com/vcafe/16027/19 ความเห็นเพิ่มเติมที่ 29 14 ก.พ. 2551 (23:10) สงสัยอาจารย์นิรันดร์จะอ่านข้อความของผมไม่ครบ คือผมบอกว่า...... เมื่อจุกยางกระเด็นออกมา ความดันในขวดลดลงอย่างรวดเร็ว.....ที่ความดันต่ำน้ำจะเดือดหรือระเหยได้เร็วกว่าที่ความดันสูง ดังนั้นน้ำที่เราใส่เข้าไปในขวดจะระเหยอย่างรวดเร็ว.................อุณหภูมิในขวดจะเย็นลง.......เมื่อไอน้ำเกิดขึ้นในขวดอย่างรวดเร็ว มาเจอกับความเย็น จะกลั่นตัวเป็นหยดน้ำจำนวนมาก ทำให้เราเห็นเป็นควันหรือหมอกสีขาวๆนั่นเอง ผมไม่ได้บอกอย่างที่อาจารย์นิรันดร์เขียนว่า........."การที่เราเห็นเป็นหมอกขาวในขวดที่จุกกระเด็นออกไป ไม่ใช่การระเหยหรือการเดือดของน้ำ" แต่ผมหมายถึง หลายกระบวนการคือ 1. เมื่อความดันลดลงเนื่องจากการขยายตัว พลังงานภายในจะลดลงด้วยแน่นอน นั่นคือ อุณหภูมิจะเย็นลงด้วย 2. เมื่อความดันลดลง น้ำที่เราใส่เข้าไปจะระเหยเร็วขึ้น ถ้าเราใช้คำว่าเดือดจะทำให้เกิดความเข้าใจผิดได้ อาจพูดได้ใหม่เป็นว่า บริเวณผิวน้ำจะเปลี่ยนสถานะเร็วขึ้น กลายเป็นไอน้ำ 3. เมื่อมีไอน้ำเกิดขึ้นมากในขวด มาพบกับความเย็นจากข้อ 1. จะเกิดการกลั่นตัวเป็นหยดน้ำ หรือละอองน้ำเล็กๆจำนวนมาก จากการทดลองในความเห็นที่ 24 ผมเคยเอาเทอร์โมมิเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ใส่เข้าไปวัดอุณหภูมิ ขณะที่จุกยางกระเด้งออกมา ปรากฏว่า อุณหภูมิลดลงอย่างมาก ผมเคยทำการทดลองเกี่ยวกับระบบสูญญากาศ คือทดลองเอาน้ำจำนวนเล็กน้อยใส่ในภาชนะในครอบแก้วทดลองสูญญากาศ จากนั้นก็ค่อยๆสูบอากาศออก ปรากฏว่า น้ำที่ใส่เข้าไปนั้นเรื่มมีอาการคล้ายๆเดือด คือมีฟองเกิดขึ้นจำนวนมาก นั่นก็คือน้ำเริ่มกลายเป็นไอน้ำที่อุณหภูมิห้อง และแน่นอนเมื่อความดันลดลง อุณหภูมิจะลดลงด้วย เมื่อสูบอากาศออกมากๆจนใกล้สูญญากาศ น้ำที่ใส้เข้าไปนั้นจะเย็นลงเรื่อยๆ จนกลายเป็นก้อนน้ำแข็งในที่สุด แม้เราจะไม่มีอุปกรณ์ทดลองสูญญากาศที่แพงๆ แต่เราก็อาจทดลองด้วยวัสดุที่หาง่ายและราคาถูก ดังนี้ คือ หาหลอดฉีดยาพลาสติกที่หาซื้อได้ตามร้านขายยา สูบน้ำเข้าไปในหลอดราวครึ่งหลอด ดังรูป 1. ใช้ไฟลนเพื่อหลอมปลายหลอดฉีดยา ดังรูป 2. ขณะที่ปลายหลอดยังหลอม ให้ใช้คีมหนีบปิดปากหลอดฉีดยาอย่าให้มีรูรั่ว ดังรูป 3. ขณะนี้เราพร้อมที่จะทดลองทำให้เกิดสูญญากาศในหลอดฉีดยา ดังรูป 4. |
ขอบคุณผู้สนับสนุนHot Links |
Copyright© 2000-2007, Vcharkarn.Com. All rights reserved.
|
คลิ๊กเพื่อดูสถิติ รับรองและสนับสนุนโดย |
![]() สสวท. |
![]() มูลนิธิ พสวท. |
![]() พสวท. |