Mijn vriend liet me iets zien dat hij het zweefvliegtuig noemde. Op het eerste gezicht lijkt het erop dat het zal crashen, maar het vloog redelijk goed:
Ik was verrast om te zien dat het ongeveer 25 meter (82 voet) gaat, omdat het niets anders was dan een grote ring gemaakt van papier. Ik dacht aan hoe het kon vliegen, maar ik had geen idee. Ik wist dat het met de minste weerstand door de lucht kon gaan, maar het was niet de bedoeling dat het zou vliegen.
Kan iemand me uitleggen hoe dit vliegt?
Opmerkingen
- Was het papier aan de voorkant zwaarder, ofwel door te vouwen of door een paperclip toe te voegen?
- @PeterK ä mpf, nee, er was niets. Het was overal hetzelfde.
- @mins. Mm, eigenlijk ben ik een absolute beginner. Ik ' ken de verschil. Eigenlijk hield mijn vriend de ring in zijn hand en gooide hem. Hij hield het gebogen papieren deel in zijn hand. Ook wordt hij niet in rotatie gelanceerd.
- @Peter K ä mpf Ik ' m verkeerd daarover. Daar ' sa video over hoe je het maakt. Meerdere vouwen aan de voorkant. De helft van het gewicht van het papier bevindt zich aan de voorkant.
- Gedemonstreerd op tv-programma QI (2:00 en verder)
Antwoord
Geen afnemers? Dan ga ik bijten.
Deze vraag gaat in op hoe papieren vliegtuigen lift genereren. Deze lift wordt veroorzaakt door hogere druk aan de onderkant en lagere druk (aanzuiging) aan de bovenzijde, en als beide worden opgeteld, wordt de akkoordgewijze drukverdeling hieronder weergegeven:
Vlakke plaatdrukverdeling (afbeelding bron )
Als je alle lokale krachten op één punt verzamelt, werkt de lift op een kwart van het vleugelkoord. Daarom moet de voorste helft van het papier, die uiteindelijk in de ring wordt gebogen, op zichzelf worden gevouwen: het zwaartepunt van de vleugel ligt ook op een kwart van de snaar. De lift en het gewicht werken dus op hetzelfde station en er ontstaat geen pitching-moment.
Om een vliegafstand van 25 m te bereiken, gooide je vriend met enige kracht de ring om hem een hoge beginsnelheid te geven . Door deze snelheid zou het voldoende lift kunnen creëren met een zeer kleine aanvalshoek, zodat het aanvankelijk geen last had van stroomscheiding. Dit resulteerde in een lage weerstand en de hoge lanceersnelheid gaf de ring wat kinetische energie.
Wrijving vertraagde de ring geleidelijk, maar de afname van de lift bij lagere snelheid werd gecompenseerd door een geleidelijke toename van de ring s. Aanvalshoek. Waarom zou de hoek precies goed zijn om te voorkomen dat de ring zowel stijgt als daalt, zou je je kunnen afvragen? Elke onbalans tussen lift en gewicht zou een verticale versnelling toevoegen die onmiddellijk de hoek zou veranderen waaronder de ring de stroom raakt. Zijn akkoordlengte en traagheid zouden voorkomen dat hij zijn neus omhoog of omlaag zou draaien, dus hij zou vrijwel op zijn oorspronkelijke pad blijven totdat de meeste snelheid was opgegeten en de aanvalshoek zo hoog was dat de scheiding begint. Op dit punt, de weerstand zou toenemen en het vertragingsproces versnellen, en de ring zou op de grond zinken.