تخطَّ إلى المحتوى الرئيسي

لماذا لا تستطيع المروحيات الطيران بسرعة أكبر بكثير

عندما تتحرك المروحية إلى الأمام، تواجه الريشة التي تتحرك مع اتجاه الطيران هواءً أسرع بكثير من الريشة التي تتحرك عكسه. وعند السرعات العالية جدًا تكاد الريشة المرتدة لا تتلقى أي تدفق هواء، فيختل توازن قوة الرفع بشدة ويبلغ الدوار حدّه عند نحو 400 كم/س.

في الصورة

  1. الريشة المتقدمة: سرعة طرف الريشة مضافًا إليها سرعة التقدم، فتواجه هواءً سريعًا جدًا
  2. الريشة المرتدة: سرعة طرف الريشة مطروحًا منها سرعة التقدم، فتواجه هواءً بطيئًا جدًا
  3. منطقة تدفق هواء شبه معدوم في الجانب المرتد، حيث تكاد الريشة لا تولّد رفعًا
  4. اتجاه الطيران: كلما زادت سرعة المروحية اتسع الفرق بين الريشتين

أمثلة

  • راكب دراجة يسير عكس الريح يشعر برياح قوية في وجهه، بينما من يسير مع الريح بالكاد يشعر بها.
  • دوّارة ألعاب تدور وهي تُسحب عبر حقل: حافة منها تتحرك أسرع من الأرض والحافة الأخرى بالكاد تتحرك.

اختبار: لماذا لا تستطيع المروحيات الطيران بسرعة أكبر بكثير (16 سنة)

  1. عندما تطير المروحية إلى الأمام، ماذا يحدث لسرعة الهواء عند الشفرة التي تتحرك في اتجاه الطيران نفسه؟

    • تقلّ، لأن سرعة التقدم تُطرح من سرعة الشفرة
    • تبقى كما هي، لأن الدوّار يدور دائمًا بالسرعة نفسها
    • تزداد، لأن سرعة التقدم تُضاف إلى سرعة الشفرة نفسها
  2. لماذا لا تولّد الشفرة التي تتحرك عكس اتجاه الطيران رفعًا يُذكر عند سرعة تقدم عالية جدًا؟

    • يصبح الهواء حولها خفيفًا جدًا فلا يحمل شيئًا
    • سرعة التقدم تلغي معظم سرعتها، فلا يصلها تقريبًا أي تدفق للهواء
    • لا يستطيع المحرك تدوير تلك الشفرة بالسرعة نفسها التي يدوّر بها الأخرى
  3. ما الذي يحدّ في النهاية من سرعة المروحية عند نحو 400 كم/س؟

    • يصبح الرفع غير متوازن بشدة بين جانبي الدوّار
    • لا يستطيع جسم المروحية شق الهواء بسرعة أكبر
    • تنفد قدرة المحرك على دفع المروحية بسرعة أكبر

الإجابات مع شرحها موجودة في التطبيق. خرج هذا الدرس من أسبوع الوصول المجاني، لذلك أصبح اختباره ضمن الاشتراك.

نزّل التطبيق

تطبيق مجاني، والاشتراك اختياري
App Store Google Play

تابع في التطبيق

درس مصوّر جديد على الأقل من الاثنين إلى الجمعة للسنة الدراسية لطفلك، مع اختباره وتذكير في الساعة 18:15.

معلّم طفلك لا يستخدم My Enhanced Teacher بعد؟

أخبره عنه

الفيزياء, 16 سنة