ኤሮኖቲክስ (ፊዚክስ)። በሩሲያ ውስጥ ኤሮኖቲክስ

ዝርዝር ሁኔታ:

ኤሮኖቲክስ (ፊዚክስ)። በሩሲያ ውስጥ ኤሮኖቲክስ
ኤሮኖቲክስ (ፊዚክስ)። በሩሲያ ውስጥ ኤሮኖቲክስ
Anonim

ቃላቶቹ "አቪዬሽን" እና "ኤሮኖቲክስ" እስከ 20ዎቹ። 20 ኛው ክፍለ ዘመን ተመሳሳይ ቃላት ነበሩ። ባለፈው ክፍለ ዘመን መጀመሪያ ላይ ሁሉም ነገር ተለውጧል. ኤሮኖቲክስ ከአየር ቀላል በሆኑ መሳሪያዎች እና አቪዬሽን - በአውሮፕላኖች ላይ በሚበሩ መሳሪያዎች እርዳታ እንቅስቃሴ ተብሎ መጠራት ጀመረ. ከአየር የበለጠ ክብደት ያላቸው መርከቦች ማለት ነው. በጽሁፉ ውስጥ የኤሮኖቲክስ ታሪክን፣ የሂደቱን ፊዚክስ በዝርዝር እንመለከታለን።

ፊኛው ለምን ይነሳል

በፈሳሽ የተጠመቀ አካል በምን አይነት ሁኔታ እንደሚንሳፈፍ አስታውስ። መጠኑ ከፈሳሹ እፍጋት ያነሰ ከሆነ። በጋዝ ላይ በተለይም በአየር ላይ ተመሳሳይ ነው. በቅርፊቱ ውስጥ ቀላል (ከአየር ጋር ሲነጻጸር) ጋዝ ካለ ፊኛ (ኤሮስታት) ይነሳል። ምንም እንኳን በሼል ላይ በሚሰራው የስበት ሃይል ቢደናቀፍም ፊኛ ወደ ላይ "ይንሳፈፋል"።

ኳሱ ላይ የሚንቀሳቀሱትን ሀይሎች እንዘርዝራቸው። በመጀመሪያ, የቅርፊቱ ስበት ነው. ሁለተኛው የጋዝ ስበት ነው. በኳሱ ውስጥ ያለው ጋዝም ክብደት አለው ይህም ማለት በስበት ኃይልም ይጎዳል። እነዚህ ሁለት ኃይሎች አንድ ላይ እንዳልሆኑ እናስብከአየር ላይ ባለው ጋዝ ላይ የሚሠራውን የአርኪሜዲያን ኃይል ማሸነፍ ይችላል. ከሆነ፣ ፊኛው ተነስቶ ጭነቱን ማንሳት ይችላል።

ሊፍት

የኤሮኖቲክስ ፊዚክስ ቁልፍ ድንጋጌዎችን እንመልከት። ፊኛውን መሬት ላይ ካሰርነው ወደ ላይ ይጎትታል, ገመዱን ሊፍት በሚባል ኃይል ይጎትታል. እሱን ለማስላት የጋዙን ክብደት ከቅርፊቱ ጋር ከአርኪሜዲስ ኃይል መቀነስ ያስፈልግዎታል። ክብደት የቅርፊቱ ስበት እና የጋዝ ስበት ድምር ነው. የአርኪሜዲስ ሃይል ከአየር ጥግግት፣ ከነፃ መውደቅ መፋጠን እና ከኳሱ መጠን ጋር እኩል ነው።

የማንሳት ኃይሉ ይበልጣል፣ ዛጎሉ ቀላል ይሆናል። በጣም ትልቅ ነው, የኳሱ መጠን ይበልጣል እና በአየር ጥግግት እና በጋዝ መጠን መካከል ያለው ልዩነት ይበልጣል. ስለዚህ, ከፍተኛውን ማንሳት ከፈለጉ, ፊኛው በቀላል ጋዝ መሞላት አለበት. ይህ ሃይድሮጂን ነው. ይሁን እንጂ አንድ ችግር አለ: በተለይ ከኦክሲጅን ጋር ሲደባለቅ በጣም ተቀጣጣይ ነው. ስለዚህ ብዙ ጊዜ ፊኛዎች በሂሊየም ይሞላሉ።

ፊኛ

የፕሮብ ፊኛ
የፕሮብ ፊኛ

ፊኛ በቀላል ጋዝ የተሞላ መሳሪያ ነው። ፎቶው የአየር ሁኔታን ለማጥናት የሚያገለግል ሞቃት የአየር ፊኛ ያሳያል. ይህ ፊኛ-መመርመሪያ ተብሎ የሚጠራው ነው. በሂሊየም ተሞልቷል, የሬዲዮ ማሰራጫ ከታች ታግዷል, ስለ ሙቀት, ግፊት, የአየር እርጥበት በተለያየ ከፍታ ላይ መረጃን ያስተላልፋል. ፊኛዎች በሜትሮሎጂ ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ።

የመጀመሪያው ሙቅ አየር ፊኛ
የመጀመሪያው ሙቅ አየር ፊኛ

በአንፃራዊነት ደህንነታቸው የተጠበቀ እና በጣም ርካሽ ፣ሃይድሮጂንም ሆነ ሂሊየም የማያስፈልጋቸው ኤሮኖቲክ ተሽከርካሪዎችን መፍጠር ይቻላል።በእነዚህ ጋዞች ፋንታ ዛጎሉ በተለመደው አየር ይሞላል, ነገር ግን የበለጠ ሞቃት ነው. እንዲህ ዓይነቱ ፊኛ የፈለሰፈው በፈረንሳዮች በሞንትጎልፊየር ወንድሞች ነው። ይህ ክስተት በጣም ጥሩ ነበር! በሥዕሉ ላይ የመጀመሪያውን ሞቃት አየር ፊኛ ያሳያል. ከታች እሳት ተለኮሰ፣ ትኩስ አየር ዛጎሉን ሞላው እና ኳሱ ወደ ላይ ከፍ አለ። በተወሰነ ከፍታ ላይ, መነሳቱን አቆመ. መወጣጫውን ለመቀጠል ባላስት ከመሳሪያው ላይ ወድቋል። መውረድ አስፈላጊ ከሆነ እሳቱን ዝቅ አድርገውታል።

Stratostat

በጣም ከፍ ባለ ከፍታ የአየር ጥግግት ይቀንሳል። በዚህ ምክንያት, የማንሳት ኃይልም ይቀንሳል. እንዴት መጨመር ይቻላል? ድምጹን መጨመር አስፈላጊ ነው, ስለዚህ ወደ ስትሮስቶስፌር በጣም ከፍ ብለው የሚነሱት እነዚያ የኤሮኖቲክ ተሽከርካሪዎች በጣም ትልቅ ናቸው. እንደዚህ አይነት መርከቦች stratostats ይባላሉ።

Baumgartner Stratostat
Baumgartner Stratostat

በቅርብ ጊዜ አንድ ጽንፈኛ አትሌት ሪከርድ አስመዝግቧል፡ በስትራቶስፔሪክ ፊኛ ላይ 39 ኪሎ ሜትር ከፍታ ላይ ወጥቶ በነፃ መውደቅ ከድምፅ ፍጥነት በላይ ሆኗል። ይህ ፌሊክስ ባምጋርትነር ነው። ፎቶው የተጠቀመበትን ስታቶስታት ያሳያል። መጠኑ 100 ሜትር ያህል ነው, ይህም ከነፃነት ሐውልት ቁመት ጋር ተመጣጣኝ ነው. አውሮፕላኑ በ85 ሺህ m33 ሂሊየም ተሞልቶ ጎንዶላ እየተባለ የሚጠራው ተሳፋሪ በሚገኝበት ከታች ታግዷል።

አየር መርከብ

የአየር መርከብ "ጄንደንበርግ"
የአየር መርከብ "ጄንደንበርግ"

የኤሮኖቲክስ ፊዚክስን አስቡበት። ፊኛ እና ስትራቶስፌር ፊኛ ነፋሱ በሚነፍስበት ቦታ ይንቀሳቀሳሉ። ልምድ ያላቸው አውሮፕላኖች ነፋሱ በተለያየ ከፍታ ላይ እንደሚለያይ ያውቃሉ. ስለዚህ ነፋሱ በፈለጉበት ቦታ እንዲነፍስ የፊኛውን ቁመት ያስተካክላሉ። ከ A ወደ ነጥብ B በመርከብ መሄድ ከፈለጉንፋሱ ምንም ይሁን ምን, ልክ እንደ አውሮፕላን, ወደ ትክክለኛው አቅጣጫ እንዲሄዱ የሚረዳዎትን ልዩ ፕሮፐረር ወደ መሳሪያው ማስተካከል አለብዎት. እንዲህ ዓይነቱ መሣሪያ የአየር መርከብ ተብሎ ይጠራል. እንደ አንድ ደንብ, እነዚህ በጣም ትልቅ ስርዓቶች ናቸው. መሳሪያው በሂሊየም ተሞልቷል, ጎንዶላ ከታች ተያይዟል, እና አንድ ፕሮፐረር ከታች ይገኛል. ከአውሮፕላኑ ግርጌ ላይ የሚንጠለጠሉት ገመዶች ወደ መሬት ለመጠበቅ ያገለግላሉ።

በአለም ላይ ካሉት በጣም ታዋቂ የአየር መርከቦች አንዱ የሆነው በ30ዎቹ መጀመሪያ ላይ በጀርመኖች ነው። XX ክፍለ ዘመን, "Gendenburg" ተብሎ ይጠራ ነበር. የዚህ መሳሪያ እጣ ፈንታ በተወሰነ መልኩ ከታይታኒክ እጣ ፈንታ ጋር ተመሳሳይ ነው። እሷ ያልተለመደ ምቹ መርከብ ነበረች። ርዝመቱ ሩብ ኪሎ ሜትር ያህል ነበር። በአውሮፕላኑ ውስጥ 100 ያህል ሰዎች ተጭነዋል። የአየር መርከቡ የተጎላበተው በ4 ሞተሮች ነበር።

የአየር መርከብ እሳት
የአየር መርከብ እሳት

ግንቦት 6, 1937 መርከቧ አደጋ አጋጠማት። በሂሊየም ብቻ መሞላት ነበረበት, እና በዚያን ጊዜ ሂሊየም የሚገኘው በዩናይትድ ስቴትስ ውስጥ ብቻ ነበር. ይህ ጊዜ የሂትለር አገዛዝ ስለነበር አሜሪካውያን ለናዚዎች ጋዝ ለመሸጥ ፍቃደኛ አልነበሩም። የአየር መርከብ በሃይድሮጂን ተሞልቷል. የእሳት አደጋን ለመከላከል ልዩ ጥንቃቄዎች ተወስደዋል. በማረፊያው ወቅት የአየር ሁኔታው ቅድመ-አውሎ ነፋስ ነበር, እና በአየር ውስጥ ኃይለኛ የኤሌክትሪክ መስክ ነበር. አየር መርከብ ከጀርመን (ፍራንክፈርት) ወደ ኒው ዮርክ በአትላንቲክ ውቅያኖስ አቋርጦ በረራ አድርጓል። በተተከለበት ጊዜ, ብልጭታ ተነሳ, በሃይድሮጂን መፍሰስ ምክንያት, የአየር መርከብ በእሳት ተያያዘ. ከ97ቱ መንገደኞች 35ቱ ሲሞቱ ሌላ ሰው ደግሞ መሬት ላይ ተገድሏል።

በሀገራችን የኤሮኖቲክስ የመጀመሪያ ደረጃዎች፡ ትንሽ ታሪክ

በሩሲያ ውስጥ ስላለው አየር መንገድበካተሪን II ዘመን ተማረ. በፈረንሣይ የሚገኘው ልዑክዋ የሞንትጎልፊየር ወንድሞችን መፈልሰፍ አስታውቋል።

የወንድማማቾች ሞንጎልፊየር የመታሰቢያ ሐውልት።
የወንድማማቾች ሞንጎልፊየር የመታሰቢያ ሐውልት።

ስሜቱ በሩሲያ ጋዜጦች የተደገመ ሲሆን በኋላም የፊኛን መርህ የሚያብራራ መጽሐፍ ታትሟል። በሴንት ፒተርስበርግ የሳይንስ አካዳሚ አባል በሆነው በኡለር አነበበ። የኤሮኖቲክስ ፊዚክስ አጥንቶ የመጀመሪያውን ፊኛ ነድፏል። የዚህ መሳሪያ ብቸኛ በረራ ካደረገ በኋላ ካትሪን II በእሷ አዋጅ ፣ በእሳት አደጋ ምክንያት ኤሮኖቲክስን አግዷል። አዋጁን በመጣስ የ20 ሩብል ቅጣት ቀርቧል።

በካትሪን II ስር ማንም ሰው አዋጁን የጣሰ የለም፣ነገር ግን ቀዳማዊ አሌክሳንደር ሀገሪቱን ሲመራ ፊኛው እንደገና በረረ። ይህ በሞስኮ ውስጥ ተከስቷል, ፊኛ ተቆጣጥሮ የነበረው ቴርዚ በተባለ ሰው ነበር. ፊኛ መጫወትን እንደ ሰርከስ በማስተዋወቅ ብዙ ገንዘብ አገኘ።

ኤሮኖት ጋርኔሪን
ኤሮኖት ጋርኔሪን

በ1803 ታዋቂው አየር መንገድ ጋርኔሪን እና ሚስቱ ወደ ሩሲያ ተጋብዘው ነበር። የፊኛውን አቅም ለተደነቁ ታዳሚዎች አሳይተዋል ከነዚህም መካከል ንጉሠ ነገሥት አሌክሳንደር I.

የመሳሪያው አጠቃቀም በሳይንስና ወታደራዊ ጉዳዮች

ጋርኔሪን ሳይንቲስቶች በኤሮኖቲክስ ላይ ፍላጎት ከማሳየታቸው በፊት ከአንድ በላይ ማሳያ በረራ አድርጓል። የሳይንስ አካዳሚ ከአባላቱ አንዱን ዘካሮቭን በበረራ ላይ የከባቢ አየር ምልከታዎችን ላከ። ምሁሩ ብዙ የመለኪያ መሳሪያዎችን እና ሪጀንቶችን ይዞ ተሳፍሯል። ፊኛ በጣም ትልቅ ስላልነበረው ቁመትን ለመጨመር ኳሱን ብቻ ሳይሆን ብዙ መገልገያዎችን ፣ ምግቦችን እና ቁሳቁሶችን መጣል አስፈላጊ ነበር ።ጭራ ኮት እንኳን።

በ1812፣ በንጉሠ ነገሥቱ ፍርድ ቤት፣ ናፖሊዮን ከሩሲያ ጋር እንደሚዋጋ እርግጠኞች ነበሩ። አውሮፕላኑን ለወታደራዊ አገልግሎት ለመጠቀም ወስነናል። የአየር መርከብ ግንባታ ሥራ ተጀመረ። ጎንዶላን የፈጠሩት 150 አናጢዎች እና አንጥረኞች ሲሆኑ፣ ስፌት ባለሙያዎች ደግሞ ዛጎሉን ለመፍጠር ሠርተዋል። አየር መንኮራኩሩ የበረራውን ከፍታ ለመለወጥ የሚያስችል መሪ፣ እንዲሁም ለመንቀሳቀስ መቅዘፊያ ነበረው። ጎንዶላ በጠላት ላይ ፈንጂ ለመጣል ፍንዳታ ነበረው። የአጋጣሚ ነገር ሆኖ አውሮፕላኑ እርምጃ አይቶ አያውቅም።

የሚመከር: