پاراگلایدر، هواپیمای گلایدر و پرندگان گلایدکننده) از انرژی پتانسیل گرانشی و نیروی وزن برای پرواز استفاده میکنند. این مفاهیم را دقیقتر بررسی میکنیم:
۱. انرژی پتانسیل گرانشی و پرواز گلایدر
هر جسمی که در یک ارتفاع مشخص از سطح زمین قرار دارد، دارای انرژی پتانسیل گرانشی است که به جرم آن و ارتفاعش بستگی دارد. فرمول آن:
U = mgh
که در آن:
U انرژی پتانسیل گرانشی (ژول)
m جرم گلایدر (کیلوگرم)
g شتاب گرانش (۹.۸ متر بر مجذور ثانیه)
h ارتفاع از سطح زمین (متر)
در گلایدرها، این انرژی به تدریج به انرژی جنبشی تبدیل میشود که باعث حرکت رو به جلو میشود. به همین دلیل، گلایدرها برای حفظ پرواز باید یا از ارتفاع بالایی شروع کنند یا از جریانهای هوا برای تأمین انرژی استفاده کنند.
۲. نیروی وزن و پرواز گلایدر
نیروی وزن (mg) همان نیرویی است که گلایدر را به سمت پایین میکشد. برخلاف هواپیماهای موتوری که نیروی پیشران (Thrust) دارند، گلایدرها فقط با مدیریت نیروی وزن و استفاده از جریانهای هوایی در آسمان باقی میمانند.
۳. چگونه گلایدرها سقوط نمیکنند؟
نسبت گلاید (Glide Ratio): این نسبت نشان میدهد که گلایدر در ازای هر واحد کاهش ارتفاع، چه مسافتی را میتواند طی کند. مثلاً اگر نسبت گلاید ۱۰:۱ باشد، گلایدر در ازای هر ۱۰۰۰ متر کاهش ارتفاع، ۱۰ کیلومتر به جلو حرکت میکند.
استفاده از جریانهای هوا: گلایدرها از جریانهای گرمایی (Thermals) و بادهای بالا رونده (Ridge Lift و Wave Lift) برای افزایش ارتفاع استفاده میکنند.
۴. کاربرد این مفاهیم در پرواز پاراگلایدر
در پرواز با پاراگلایدر:
خلبان هنگام بلند شدن، انرژی پتانسیل گرانشی بالایی دارد.
با حرکت رو به جلو، این انرژی به انرژی جنبشی تبدیل میشود.
زاویه و شکل بال (چتر) تعیین میکند که چه مقدار از نیروی وزن برای حرکت رو به جلو و چه مقدار برای پایین آمدن مصرف شود.
خلبان با استفاده از جریانهای هوایی میتواند ارتفاع خود را حفظ کرده یا افزایش دهد.
بنابراین، گلایدرها بدون موتور، اما با مدیریت دقیق انرژی پتانسیل و نیروهای آیرودینامیکی، میتوانند مدت طولانی در آسمان باقی بمانند. اگر میخواهید درباره تکنیکهای افزایش زمان پرواز بیشتر بدانید،
صفحه من را دنبال کنید🤗🤗🪂