Швидкість польоту. Одна з найважливіших характеристик для будь-якого літального апарату. Ми всі звикли, що літак обов'язково означає «швидко». Всі асоціації працюють тільки в цьому напрямку. Швидкість багатьом подобається. Практично будь-яка людина не проти прокотитися" з вітерцем" на своєму авто (якщо, звичайно, поліція не завадить). І інформацію про рух тут отримати нескладно. Досить поглянути на спідометр, який механічним або електронним способом з'єднаний з колесом. Швидкість обертання колеса дає нам в кінцевому результаті швидкість, з якою автомобіль рухається по дорозі.
Але а як же бути з літаком? Адже немає в повітрі доріг, по яких можна було б їхати. Єдина середу, з якою літальний апарат контактує безпосередньо - це повітря. Ось від нього-то він більшу частину інформації про свій рух і отримує. Що стосується конкретно швидкості польоту, то цілком зрозуміло, що чим швидше літак летить, тим сильніше на нього тисне зустрічний повітряний потік (швидкісний або динамічний напір). Звідси логічно було б визначати швидкість польоту залежно від величини цього тиску. Так само як, до речі, і з атмосферним тиском і висотою. Адже чим вище летить літак, тим атмосферний тиск нижче. Про висоту, однак, поговоримо в одній з наступних статей, а поки на порядку денному швидкість польоту.
Для збору і обробки такого роду даних на сучасних літаках існують спеціальні системи. Одна з назв для них - система повітряних сигналів (СВС).
Робота датчиків такої системи, що збирають дані для визначення швидкості польоту заснована на двох вже поважного віку винаходах. Перше - це трубка Піто. Вона винайдена в 1732 році французьким ученим А.Піто. Він займався гідравлікою, тобто вивчав протягом рідини в трубах. Як відомо закони гідравліки за певних умов цілком застосовні для газів, тобто для повітря. Його ми надалі і будемо мати на увазі.
Схема класичної трубки Піто
Трубка Піто являє собою L - образну трубку, один кінець якої поміщений в швидкісний (повітряний) потік. Цей потік в трубці гальмується, створюючи в ній надлишковий тиск, за величиною якого і можна судити про швидкість потоку, тобто по суті справи швидкості польоту, якщо ця трубка встановлена ??на літальному апараті. Вобщем-то принцип досить простий.
Однак тут треба не забувати ще про одну важливу річ. Все, що знаходиться всередині земної атмосфери, існує в ній під постійним атмосферних (статичним) тиском. Ми його практично не відчуваємо (якщо, звичайно, все гаразд зі здоров'ям), але воно є і так чи інакше впливає практично на всі фізичні процеси, що відбуваються навколо нас, тобто на все наше життя. Прямо як у фільмі «ДМБ»:
- Бачиш ховраха?
- Ні ...
- І я не бачу ... А він - є!
Якщо серйозно, то той тиск, який ми отримуємо при гальмуванні повітряного потоку в трубці Піто - це так зване повне тиск. Воно, насправді, дорівнює сумі двох інших тисків.
Повний тиск=динамічний тиск (швидкісний напір) + статичний тиск.
Це, між іншим, спрощений виклад рівняння Бернуллі, того самого вченого, про який ми вже згадували у статті про підйомної силі. Все правильно, адже в обох статтях ми говоримо про газові потоках, а це стихія будь-я...