Птицы, планеры и самолеты имеют крылья. Крылья могут быть различной формы и размера, но все они обладают аэродинамическим профилем. Это значит, что верхняя поверхность крыла более изогнута, чем нижняя. Аэродинамический профиль обеспечивает подъемную силу, когда воздух обтекает крыло. Над верхней изогнутой стороной крыла воздух струится быстрее, чем под плоской нижней. Как следствие, давление над крылом оказывается меньше, и более высокое давление снизу поднимает летательный аппарат или птицу вверх.
Вы можете сами сделать и проверить на практике модель с аэродинамическим профилем, следуя приведенным ниже инструкциям. В эксперименте с фрисби (летающей тарелкой) сама форма объекта такова, что позволяет воздушным струям плавно обтекать его — как сверху, так и снизу. Во время полета тарелка вращается, и это помогает ей сохранять устойчивость. Во втором эксперименте вы увидите, как движение воздуха (в данном случае от электровентилятора или фена для сушки волос) поднимает крыло с аэродинамической поверхностью.
Сделаем и запустим летающую тарелку
Вам понадобится:
Сделаем и запустим летающую тарелку: большая тарелка или блюдо; картон; карандаш; ножницы; линейка; скотч.
Положите блюдо на картон лицевой стороной вниз и обведите карандашом. Вырежьте получившийся круг. Сделайте надрезы по всей окружности, как показано на фотографии, отступая от края на 1,5 см.
Надрезы позволяют отогнуть «лепестки». Возьмите верхние края лепестков и частично отогните вниз (от себя), а затем, слегка накладывая их края друг на друга, скрепите кусочками скотча.
Найдите такое местечко, чтобы никого не задеть, и запустите свою фрисби. Держите ее перед собой и, закрутив вокруг оси, метайте подальше и повыше. Тарелка должна двигаться плавно, потому что давление сверху уменьшено. Пригласите своих друзей принять участие в игре с жеребьевкой. Вы можете даже устроить собственный чемпионат! Летающие тарелки типа «фрисби» стали продаваться в США в 1950-е годы.
Шуточки аэродинамики
Вам понадобится:
Шуточки аэродинамики: бумага; карандаш; линейка; ножницы; скотч; клеящий карандаш; пластиковая соломинка для напитков; крепкая нить; вентилятор или бытовой фен.
С помощью линейки разметьте на бумаге прямоугольник примерно 15 см в ширину и 20 см в длину. Ножницами аккуратно вырежьте его. Это будет заготовка крыла.
Согните прямоугольник пополам. Скотчем скрепите верхние края на глубину около 1 см. Постарайтесь не сминать бумагу.
Вырежьте, как показано на фотографии, и приклейте к крылу небольшой стабилизатор, расположив его у задней кромки. Это устройство поможет крылу в полете удерживаться на встречном движении по направлению к току воздуха.
Острым карандашом проделайте сквозное отверстие поблизости от передней кромки. Протолкните в отверстие соломинку и закрепите клеем примерно посередине.
Натяните нитку, пропущенную сквозь соломинку, и попросите кого-то из приятелей включить вентилятор или фен, направив воздушную струю поверх крыла. И посмотрите: его уносит вверх! Такой подъем стал возможен, потому что особая форма вашего крыла уменьшает давление воздуха непосредственно над его верхней частью.
Держите нить туго, попросив друга следить за тем, чтобы воздух был направлен над крылом. Форма крыла снижает давление воздуха.