Hur flygplan fungerar

När vi nu har behandlat flygningens grundläggande fysik och hur ett flygplan använder den för att flyga, är nästa uppenbara steg att överväga navigering. Hur vänder ett flygplan i luften? Hur stiger det till en högre höjd eller dyker tillbaka mot marken?

För det första ska vi titta på angreppsvinkeln, den vinkel som en vinge (eller en flygplansform) har mot motkommande luft. Ju större anfallsvinkel, desto större är lyftet. Ju mindre vinkeln är, desto mindre lyftkraft. Intressant nog är det faktiskt lättare för ett flygplan att stiga än att färdas på en fast höjd. En typisk vinge måste ha en negativ anfallsvinkel (lutande framåt) för att uppnå noll lyftkraft. Denna vingplacering genererar också mer motstånd, vilket kräver större dragkraft.

I allmänhet, Vingarna på de flesta flygplan är konstruerade för att ge en lämplig mängd lyftkraft (tillsammans med minimalt motstånd) när flygplanet används i sitt marschläge. När dessa flygplan startar eller landar kan dock deras hastigheter minskas till mindre än 322 kilometer i timmen (200 miles per timme). Denna dramatiska förändring av vingens arbetsförhållanden innebär att en annan flygplansform förmodligen skulle vara bättre för flygplanet. Profilformen varierar beroende på flygplanet, men piloterna ändrar ytterligare profilformen i realtid via klaffar och lameller.

Under start och landning sträcker sig klaffarna (på baksidan av vingen) nedåt från vingarnas bakkant. Detta ändrar effektivt vingens form, vilket gör att den kan avleda mer luft och därmed skapa mer lyftkraft. Förändringen ökar också luftmotståndet, vilket hjälper ett landande flygplan att sakta ner (men kräver mer dragkraft vid start).

Slats har samma funktion som klaffar (det vill säga de ändrar tillfälligt vingens form för att öka lyftkraften), men de är fastsatta på framsidan av vingen i stället för på baksidan. Piloter använder dem också vid start och landning.

Piloter måste dock göra mer än att styra ett flygplan genom start och landning. De måste styra det genom luften, och flygplansprofiler och deras klaffar kan hjälpa till med det också.