纸飞机简介
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紙飛機是如何在空中漂浮與飛行的?
*機翼: 展弦比
飛機從翼尖到另一個翼尖的距離叫跨度,從機翼前端 到後端的距離叫弦度。跨度與平均弦度的比例就叫「展 弦比」。 低展弦比相較於高展弦比機翼較短﹝跨度較低﹞,用 真正的飛機來說明的話大概就像是空優戰機和滑翔機的 關係。對飛機來說增加展弦比可以減少誘導阻力,所以 滑翔機都是高展弦比的設計,而低展弦比則適合高速飛 行的戰機。 現在回來看看紙飛機,它自然也是滑翔機,但從來沒 有人把它的機翼做的像是真的滑翔機一樣,原因自然是 因為紙的材質不堪負荷,不過展弦比還是能分出較高和 較低的差別。 飛機的造型。左邊紙飛機的展弦比低。筆直飛行速度 快但滯空時間短
從形狀上來看
瘦長的飛機飛起來會 飛得比較遠較直,跟 寬胖的比起來,寬胖 的會彎彎曲曲、飛的 比較不遠,可是寬胖 的飛機有可能會飛回 來。
從力道來說
•近遠不同,因為力道不同如果角度不同的話, 可能會旋轉,也有可能會飛得很慢,或者是 飛得很快,會飛曲的也會飛直的,重的話會 飛得比較順,如果不同人射的時候,風向不 同的話,寬胖的飛機,機身比較胖,會比較穩, 也有可能是每一個人握的地方不同,也會影 響在空中的時間.
伯努力原理Байду номын сангаас衍生運用
紙飛機
如何飛的又高又遠?
• 從重量來看
• 輕的飛機飛的比較慢;但是 較平穩也較會轉彎;飛的距 離也較近.
轉彎原因:{只要飛機外型 不對稱 ,飛機射出後會因為左 右流過機翼之氣流速度不相同, 而導致一邊升力(Lift)大,一邊 升力小,而產生轉彎。}
• 重的飛機飛的又直又快又 遠,但是比較不穩.
伯努力原理:
流體中,流速加快時,壓力會減弱,反之, 亦然。因此,流體中的物體會往流速快的 地方移動。
• 因為機翼受到氣壓差所造成的浮力,我們可以利 用「伯努力定律」來解釋。 一般來說機翼的形狀是上面凸底下凹,飛行的時 候從上下兩面流過的氣流速度會有差異。根據白 努力定律,從下面流過的速度慢,所以壓力大, 相反地,從上面流過的速度較快,所以壓力亦較 小,壓力大的一方會向壓力小的一方產生推力, 這就是機翼的昇力。
•* 拋射方式 •「不要讓您的紙飛機輸在起跑點」,拋射 的方式自然相當的重要: •1.手持重心處 •這是最好拿穩紙飛機的方式,就如一根木 棒抓尾端不如抓中間來的穩一樣的道理, 雖然抓哪裡和它的飛行方式沒有特定的關 係,但連丟都丟不穩怎麼研究紙飛機?
•2. 水平向上傾斜約10度角 高二上物理寫著:斜向拋射的最遠距離是 水平上傾45度,但這裡是現實世界,紙飛 機有著空氣阻力存在,真正最遠的方式是 10度角拋出。 •3. 初速盡可能的快 直接把紙飛機放開任其墜落,和水平將它 拋出,停留在空中的時間自然是相差甚遠 ,更快的速度拋出可以讓他得到較多的升 力,能在空中停留比較久的時間,也能飛 更遠的距離,但是這不適用在高展弦的薄 紙飛機上。
參考至http://tw.knowledge.yahoo.com/question/?qid=1205080112922
•實際上的飛機機翼是一個仰角的,而不是水 平,這樣即使機翼本身沒有上下表面的凹凸 區別,也會因為氣流的衝激而產生昇力。當 仰角不超過一定限度的時候,仰角越大,升 力也越大。 •手擲滑翔機(紙飛機)無動力,也沒有控制面 可供操縱,完全依賴自身的穩定。飛機要能 在空中飛行,最重要的是要達到兩點:升力 的產生和穩定性的維持,產生升力來克服地 心引力,使飛機在空中維持一定高度,而具 有穩定性,才能使飛機平穩的飛在天空中。
*重心: 左右對稱自然不用說,前面在說明垂直尾 翼的時候提到,重心在中點之前有助於飛 機的穩定,但是為了避免頭朝下墜落將會 需要較多的升力。真飛機可以依靠電腦控 制飛機是否穩定,但紙飛機勢必得將重心 擺在中點前,這個又要看紙飛機本身的造 型拿捏,童年的紙飛機造型重心接近1/2處 算很後面了,並不是很穩定。而投擲的時 候手要握重心處拋出才好施力。
•*垂直尾翼: •曾經是紙飛機飛行距離的世界紀錄保持人卓文賢 表示「飛機往前飛時,垂直尾翼是用來控制左右 的方向與穩定性,對於紙飛機來講,這個構造是 非常敏感而有效的裝置。所以雙垂直尾翼的飛機 就更穩定了,將此設計應用在紙飛機上就能證明 ,當紙飛機在空氣中飛行時,它幾乎平穩而不會 搖晃。」
•滯空時間世界紀錄保持人Ken Blackburn不同意 在紙飛機的尾部加「尾翼」的做法。他在自己的 網站解釋紙飛機的空氣動力學時提到尾翼是不必 要的,提到沿著機翼的配重使重心更向前,因此 飛機也就更平穩。以實際的B-2 幽靈飛翼轟炸機 為例:飛機重心在前方真飛機有一個垂直尾翼, 用來幫助保持方向。這也叫方向穩定器。紙飛機 機身(就是你手拿著進行投擲的地方)的作用類 似於真飛機的這個方向穩定器。有時,將紙飛機 的翅膀兩端(翼尖)向上折有助於飛機的穩定。 紙飛機的機身和翼尖共同起到了令飛機穩定的作 用,所以不需要垂直尾翼。
紙飛機是如何在空中漂浮與飛行的?
升降舵: 擁有三角機翼的真飛機──協和號SST 和幻象 機等,飛行時主翼的尾部要摺起,如果沒有這個 「摺起」就會墜機。 紙飛機為使下方氣流速度相對較慢提供升力, 和真飛機一樣,會在機翼尾端設計「升降舵」。 用手指在尾端輕輕扭折製造升降舵,如此一來便 可使下方相對流速慢壓力大,提供紙飛機向上的 升力
參考至http://tw.knowledge.yahoo.com/question/?qid=1205080112922
紙飛機的要件
紙飛機是如何在空中漂浮與飛行的? •紙飛機運用的科學原理是「伯努力定律」 ,它需要推力在空中飛行,而推力則是我 們用手所擲出的力量。飛機飛行時面臨兩 組相對的力量:升力和重力、推力與阻力 。 •升力將飛機上抬,然而重力將飛機下拉; 推力使飛機向前,但阻力卻使它向後。哪 個方向的力量大,飛機就朝那個方向飛。
*重量: 乍聽之下似乎是廢話,當然是輕的紙飛機 不容易墜落,但是這又牽涉到兩個問題。 輕又堅固的紙並不好找,一般的薄紙折成 的機翼很容易變形,沒辦法折出高展弦比 的機翼。又雖然高展弦比加上重量輕的紙 飛機可以更長時間的飛行,但是拋射時無 法給予更多的力量,若是要比飛行距離初 速是大不如人。
!!讓飛機掌握在你手中!!