640 طن تحلق في السماء
بقلم عاهد الخطيب
طائرة الشحن انتونوف 225 هي اضخم طائرة في العالم بست محركات دفع عملاقة , ومساحة جناحيها تزيد عن 900 متر مربع , وامتدادهما يزيد عن 88 متر , وطولها 84 متر وعدد عجلاتها 24 وتطير بسرعة قصوى تبلغ 850 كيلومتر في الساعة اما وزنها الاقصى بكامل حمولتها فهو 640 طن منها حوالي 300طن من الوقود, اي ما يزيد عن مجموع أوزان سكان مدينة صغيرة مابين كبار وصغار يزيد تعدادهم على 12800 شخص بافتراض معدل وزن الفرد 50 كيلوغرام فكيف تمكن العلم من جعل الهواء الخفيف قادرا عل حمل كل هذا الوزن الهائل في ثناياه ؟
تتلخص الفكرة الأساسية في إقلاع مثل هذه الطائرة الضخمة وبقائها محلقة في الجو بتوليدها لقوة رفع للأعلى تستمدها من الهواء المحيط كما تفعل الطيور وتتمكن الطائرة من إحداث هذه القوة بواسطة أجنحتها الثابتة بخلاف الطيور التي تستطيع تحريك اجنحتها للطيران من موقع السكون وقد تفرد جناحيها ايضا اثناء التحليق مع الاندفاع بسرعة مع ابقائهما ثابتين خصوصا الطيور الكبيرة كالنسور.
تحتاج الطائرة لسرعة ابتدائية عالية لتتمكن من الاقلاع وتحصل الطائرة على هذه السرعة من قانون الفعل ورد الفعل بنفث الغازات المحترقة للخلف بقوة هائلة من محركاتها الجبارة .
تبدأ العملية عندما تصل الطائرة إلى بداية مدرج الإقلاع حيث يقوم الكابتن بتشغيل المحركات بطاقتها القصوى لإكساب الطائرة حركة متسارعة فتبدأ سرعة الطائرة الأمامية بالزيادة حتى تصل إلى ما يسمى بسرعة الإقلاع وهي السرعة الدنيا اللازمة لتوليد اجنحة الطائرة قوة رفع مساوية لوزن الطائرة وهي حوالي 250 كيلومتر في الساعة لهذه الطائرة والغريب انها لا تحتاج لمسافة اقلاع كبيرة رغم وزنها الهائل بسبب وصولها لسرعة الاقلاع في زمن قصير نسبيا بفضل قوة محركاتها الستة العملاقة.
أما كيف تتولد قوة الرفع هذه فالسر عائد لتصميم الجناح بمقطع انسيابي يجعل منه سميكا في مقدمته رفيعا في المؤخرة ومحدب للخارج في سطحه العلوي فعندما تندفع الطائرة إلى الأمام يصطدم الهواء بمقدمة الجناح السميكة بسرعة مساوية لسرعة الطائرة ومعاكسة لها بالاتجاه فينشطر الى قسمين احدهما يتحرك على سطح الجناح العلوي والاخر يمر على سطحه السفلي, سرعة الهواء اعلى الجناح اكبر منها على سطحه السفلي كونه يقطع مسافة أطول هناك فينتج عن ذلك وفقا لديناميكا حركة الموائع هبوط كبير في ضغط الهواء الإستاتيكي على هذا السطح في حين يزداد ضغط الهواء بنسبة اقل على سطح الجناح السفلي فتكون المحصلة فرق كبير في الضغط للأعلى وبما أن مساحة الجناحين كبيرة جدا فان هذا الفرق بالضغط مضروبا بالمساحة يعطي قوة الرفع المطلوبة المساوية لوزن الطائرة فتبدأ بالارتفاع , ومعظم هذه القوة يتأتى من انخفاض مستوى الضغط الى قيمة سالبة تحت الضغط الجوي على وجه الجناح العلوي وليس من زيادته على وجهه السفلي كما قد يتصور البعض .
بقلم عاهد الخطيب
طائرة الشحن انتونوف 225 هي اضخم طائرة في العالم بست محركات دفع عملاقة , ومساحة جناحيها تزيد عن 900 متر مربع , وامتدادهما يزيد عن 88 متر , وطولها 84 متر وعدد عجلاتها 24 وتطير بسرعة قصوى تبلغ 850 كيلومتر في الساعة اما وزنها الاقصى بكامل حمولتها فهو 640 طن منها حوالي 300طن من الوقود, اي ما يزيد عن مجموع أوزان سكان مدينة صغيرة مابين كبار وصغار يزيد تعدادهم على 12800 شخص بافتراض معدل وزن الفرد 50 كيلوغرام فكيف تمكن العلم من جعل الهواء الخفيف قادرا عل حمل كل هذا الوزن الهائل في ثناياه ؟
تتلخص الفكرة الأساسية في إقلاع مثل هذه الطائرة الضخمة وبقائها محلقة في الجو بتوليدها لقوة رفع للأعلى تستمدها من الهواء المحيط كما تفعل الطيور وتتمكن الطائرة من إحداث هذه القوة بواسطة أجنحتها الثابتة بخلاف الطيور التي تستطيع تحريك اجنحتها للطيران من موقع السكون وقد تفرد جناحيها ايضا اثناء التحليق مع الاندفاع بسرعة مع ابقائهما ثابتين خصوصا الطيور الكبيرة كالنسور.
تحتاج الطائرة لسرعة ابتدائية عالية لتتمكن من الاقلاع وتحصل الطائرة على هذه السرعة من قانون الفعل ورد الفعل بنفث الغازات المحترقة للخلف بقوة هائلة من محركاتها الجبارة .
تبدأ العملية عندما تصل الطائرة إلى بداية مدرج الإقلاع حيث يقوم الكابتن بتشغيل المحركات بطاقتها القصوى لإكساب الطائرة حركة متسارعة فتبدأ سرعة الطائرة الأمامية بالزيادة حتى تصل إلى ما يسمى بسرعة الإقلاع وهي السرعة الدنيا اللازمة لتوليد اجنحة الطائرة قوة رفع مساوية لوزن الطائرة وهي حوالي 250 كيلومتر في الساعة لهذه الطائرة والغريب انها لا تحتاج لمسافة اقلاع كبيرة رغم وزنها الهائل بسبب وصولها لسرعة الاقلاع في زمن قصير نسبيا بفضل قوة محركاتها الستة العملاقة.
أما كيف تتولد قوة الرفع هذه فالسر عائد لتصميم الجناح بمقطع انسيابي يجعل منه سميكا في مقدمته رفيعا في المؤخرة ومحدب للخارج في سطحه العلوي فعندما تندفع الطائرة إلى الأمام يصطدم الهواء بمقدمة الجناح السميكة بسرعة مساوية لسرعة الطائرة ومعاكسة لها بالاتجاه فينشطر الى قسمين احدهما يتحرك على سطح الجناح العلوي والاخر يمر على سطحه السفلي, سرعة الهواء اعلى الجناح اكبر منها على سطحه السفلي كونه يقطع مسافة أطول هناك فينتج عن ذلك وفقا لديناميكا حركة الموائع هبوط كبير في ضغط الهواء الإستاتيكي على هذا السطح في حين يزداد ضغط الهواء بنسبة اقل على سطح الجناح السفلي فتكون المحصلة فرق كبير في الضغط للأعلى وبما أن مساحة الجناحين كبيرة جدا فان هذا الفرق بالضغط مضروبا بالمساحة يعطي قوة الرفع المطلوبة المساوية لوزن الطائرة فتبدأ بالارتفاع , ومعظم هذه القوة يتأتى من انخفاض مستوى الضغط الى قيمة سالبة تحت الضغط الجوي على وجه الجناح العلوي وليس من زيادته على وجهه السفلي كما قد يتصور البعض .
