Siła nośna - Polski Serwis Naukowy

Ilustracja pojęcia siły nośnej na przykładzie przekroju skrzydła samolotu

Siła nośna – siła działająca na ciało poruszające się w płynie (gazie lub cieczy), prostopadła do kierunku ruchu. Najbardziej reprezentatywnym przykładem wykorzystania siły nośnej jest siła nośna skrzydła samolotu.

Siła nośna działa np. na skrzydła i usterzenie samolotu, łopaty śmigła lub wirnika śmigłowca, na żagiel jachtu, jego ster, kil lub miecz, na łopatki turbin i sprężarek. Działa na lecące pociski i rakiety, określała też tor zejścia przy powrocie kapsuły dowodzenia Apollo. Dodatkowe skrzydła samochodów wyścigowych, wytwarzając siłę nośną skierowaną w dół, powodują zwiększanie docisku do jezdni, zwiększając przyczepność.

Stępka – główny wzdłużny element konstrukcyjny szkieletu statku wodnego. Stępka występuje w postaci belkowej i płaskiej. Na stępce opierają się wręgi, a na żaglowcach w nadstępkach także pionowe maszty.
Wszechświat – wszystko, co fizycznie istnieje: cała przestrzeń, czas, wszystkie formy materii i energii oraz prawa fizyki i stałe fizyczne określające ich zachowanie. Słowo "wszechświat" może być też używane w innych kontekstach, jako synonim słów kosmos (w rozumieniu filozofii), świat czy Natura. Natomiast w naukach ścisłych słowa wszechświat i kosmos są równoważne.

Siła nośna jest niekiedy czynnikiem szkodliwym i trzeba podejmować specjalne kroki, aby uniknąć jej wpływu. Na przykład kominy na Wyspach Brytyjskich, gdzie częste są silne wiatry, mają specjalne spiralne kołnierze z blachy, aby uniknąć pulsującej siły mogącej rozkołysać komin. Nie jest to bynajmniej siła oporu, ale zmienna (w takt odrywania się od komina zawirowań powietrza), prostopadła do kierunku wiatru siła, a więc – według przyjętej definicji – siła nośna.

Bracia Orville Wright (19 sierpnia 1871 - 30 stycznia 1948) i Wilbur Wright (16 kwietnia 1867 - 30 maja 1912), amerykańscy pionierzy lotnictwa. Uważani są powszechnie za konstruktorów pierwszego udanego samolotu.
Opór aerodynamiczny - składowa wektora siły aerodynamicznej równoległa do kierunku ruchu ciała względem płynu (w szczególności powietrza). Siła aerodynamiczna powstaje podczas ruchu ciała w płynie, przyłożona jest do tego ciała.

Definicja siły nośnej

Siła nośna jest składową siły aerodynamicznej powstającej przy ruchu ciała w płynie względem tego płynu, prostopadłą do kierunku ruchu.

Siłę nośną określa wzór: $P_z = C_z \cdot \rho \cdot S \cdot {V^2\over 2}$

gdzie:

Pz

– wytworzona siła nośna (kG)

Cz

– współczynnik siły nośnej, obliczony teoretycznie po raz pierwszy przez Żukowskiego, wyznaczany jednak głównie empirycznie, zależny od kąta natarcia, ale także od kształtu ciała.

ρ – gęstość płynu (powietrze na poziomie morza 1.225 kg/m)(wg międzynarodowej atmosfery wzorcowej – na wysokości 0 m przy temperaturze +15 stopni Celsjusza wynosi 0,1249 kG•s/m)

S – powierzchnia skrzydła (m²)

V – prędkość ciała względem płynu (m/s)

przykład: Przy założeniu, że: S=30m, V=180 km/h (50 m/s), ρ=0,125 kG•s/m, $Cz$ =0,7 siła nośna wynosić będzie 3281 kG.

Żagiel - odpowiednio ukształtowany płat tkaniny (ew. innego tworzywa) rozpięty na omasztowaniu jednostek żaglowych, stawiany fałami, a kierowany szotami lub brasami (wszystko najczęściej przy użyciu wielu lin pomocniczych). Zespół żagli tworzy ożaglowanie jednostki i służy do napędzania jej. Pierwotnie żagle były szyte z brytów tkaniny (bawełna, dacron, nylon, kevlar), obecnie stosuje się też inne metody wytwarzania żagli (laminowanie, klejenie). Żagle podzielić można według kształtu, abstrahując od rodzaju ożaglowania, na trójkątne i czworokątne.
Supermarine Spitfire — brytyjski jednomiejscowy myśliwiec zbudowany w wytwórni Supermarine w Southampton w Anglii. Jeden z najsłynniejszych używanych podczas II wojny światowej samolotów bojowych, na którym walczyli również Polacy.

czytaj dalej: [2], [3]

w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)