비행기에 작용 하는 힘

비행기가 뜨는 이유를 알기 위해서는 비행기에 작용하는 힘에 대하여 알아야 합니다

4가지의 힘이 비행기에 작용 합니다

4가지의 힘에 대하여 간략하게 알아보고 추후 한가지씩 자세하게 기술 하겠습니다

 

 

Weight (무게)

중력은 모든 물체를 아래로 잡아 당기는 힘

Gravitational Force 가 Weight

Weight 는 Gross Weight 라고 불린다

CG (Center of Gravity) 를 통과하여 작용 한다

CG 는 blanace 의 지점이고, weight 와 항공기 part 의 위치에 따라 다르다

weight 는 cargo, baggage, passengers 의 위치, fuel 의 양에 따라 달라진다

항공기는 비행 하면서 연료를 사용하기 때문에 gross weight 는 감소한다

그래서 CG 의 위치가 변한다

Weight 는 limit 이 있다 ( Take off weight 등, structure damage를 입힐 수 있어서 )

CG 의 위치는 매우 중요한데, 보통 fuel 을 이동시켜 앞이나 뒤로 이동이 가능하다

책에는 앞뒤라고 써있지만 경항공기 같은 경우에는 좌우로 fuel transfer 가능

 

 

Lift (양력)

비행기가 뜨는 힘

Lift < weight 가 많으면 항공기는 아래로 가게 되고

Lift > weight 면 항공기는 위로 가게됩니다

날개의 형상, Flaps 의 위치, 항공기의 속도 등 여러 요소에 의해서 변화 가능합니다

 

 

Thrust (추력)

항공기가 앞으로 나아가는 힘 입니다

Propeller 나 Jet 기관을 통해 만들어 집니다

쉽게, Lift 가 수직으로 작용하는 힘이라면 Thrust 는 Lift 가 앞으로 작용 한다고 생각 하면 됩니다

따라서 Propeller 의 회전이 많을수록 (속도가 높을수록) Thrust 가 많이 발생 합니다

Jet 기관의 경우 Jet 기관내 연소를 통한 작용 반작용으로 Thrust 를 만들어 냅니다

 

 

Drag (항력)

항공기가 공기를 통해 앞으로 나아갈 때 반대되는 힘입니다

항공기의 움직임과 반대로 작용 합니다

항공기의 형상, 항공기의 표면 등 의 요소가 영향을 미칩니다

Thrust > Drag 이면 항공기는 가속 하게 되고

Thrust = Drag 이면 항공기는 항속

Thrust < Drag 이면 항공기는 감속 하게 됩니다

예를 들어, 작은 Drag 를 만드는 항공기는 작은 Thrust 가 필요 하게 됩니다

따라서 이 항공기는 작은 엔진으로 적은 연료 소모량의 장점을 가지게 됩니다

Drag 는 Pararsite Darg, Induced Drag 로 나누어 집니다