Hoe ontstaat de draagkracht van een vliegtuig?

Hoe ontstaat de draagkracht van een vliegtuig?

Vliegtuigen vliegen niet dankzij hun motoren, maar dankzij de draagkracht die wordt gegenereerd door hun vleugels. Maar hoe precies ontstaat deze draagkracht?

De draagkracht van een vliegtuig is het gevolg van het Bernoulli-principe, dat stelt dat de snelheid van een vloeistof (of gas) toeneemt naarmate de druk afneemt.

Drukverschil

De vleugels van een vliegtuig zijn zo ontworpen dat de luchtstroom over de bovenkant sneller is dan over de onderkant. Dit komt door het gebogen profiel van de vleugel, waarbij de bovenkant meer gebogen is dan de onderkant.

Als gevolg van de grotere snelheid van de luchtstroom over de bovenkant van de vleugel, neemt de druk boven de vleugel af. Tegelijkertijd neemt de druk onder de vleugel toe omdat de luchtstroom langzamer is.

Dit drukverschil tussen de boven- en onderkant van de vleugel veroorzaakt een opwaartse kracht, bekend als draagkracht.

Newton’s derde wet

De draagkracht is een reactie op de neerwaartse kracht die wordt uitgeoefend door de lucht op de vleugel volgens Newton’s derde wet van beweging. Deze wet stelt dat voor elke actie een gelijke en tegengestelde reactie is.

Compensatie van de zwaartekracht

De opwaartse draagkracht compenseert de neerwaartse zwaartekracht, waardoor het vliegtuig in de lucht blijft. Wanneer de draagkracht groter is dan de zwaartekracht, zal het vliegtuig stijgen. Wanneer de draagkracht gelijk is aan de zwaartekracht, zal het vliegtuig een constante hoogte handhaven. En wanneer de draagkracht kleiner is dan de zwaartekracht, zal het vliegtuig dalen.

Andere factoren

Naast het drukverschil beïnvloeden ook andere factoren de draagkracht, zoals:

• Vleugeloppervlakte: Een groter vleugeloppervlak creëert meer draagkracht.
• Vliegsnelheid: Een hogere vliegsnelheid resulteert in een grotere draagkracht.
• Vleugelhoek: De hoek waarmee de vleugels ten opzichte van de luchtstroom staan (de invalshoek) beïnvloedt de draagkracht.

Door deze factoren te manipuleren, kunnen piloten de draagkracht en dus de hoogte en snelheid van het vliegtuig regelen.