为什飞机在空中转弯侧倾飞行时,杯子里的水还是跟杯口呈水平状态?

國結

因为离心力,同时客机也达不到机翼垂直地面这样的侧倾角度,而战斗机通常转弯较快,离心力更大,垂直地面也无妨。下图可以看出,客机与地面垂直是不现实的,当战斗机盘旋的时候,要达到78.5度角,过载都达到五倍重力了。

飞机侧倾是为了转弯时平衡离心力,不然的话,转个弯就飘到相反方向去了。通常客机都是 大角度缓慢转弯,一者受限于机身结构,另一方面速度也达不到要求,侧倾角度太大就失去升力了。

当角度不大的时候,客舱内的离心力也会大于重力,此时就会有过载,我们坐在飞机上明显感觉到身体变沉了。此时水杯的水受到重力,也受到离心力的作用,两者综合的力方向是与机翼垂直的,不然飞机就不能保持平衡了。

摄影师的杰作,让我们误以为客机能达到如此大的转弯角,其实以客机的机翼强度也许能达到,但是是不允许的。一般的客机达到1.5个G的过载都算比较猛烈了,再到1.8个G的过载,哪怕是空中颠簸,都要写报告了。事后可能还会进行机身结构检查。机翼承受的极限载荷差不多能达到2.5到3.0个G,超过极限过载一定时间,就有可能造成机身结构严重受损,导致航空事故。

而且客机一般转弯角度小于30度,这时候我们都没啥感觉。转弯角度再大一点,就让人比较担心了。

别看各种航展的时候客机各种秀操作,就差没翻滚了。其实按照厂家手册规定,是不允许那么干的。人家只是在展示飞机的极限性能,秀飞机操作和结构性能优良呢。


只有相思

离心力的作用。飞机的速度快在空中转弯水杯和水处于相对平衡状态,由于惯性只要飞机不突然加速或者失速水不会有变化。飞机在空中转弯时,由于离心力产生的重力大于地球的重力,所以水杯和水依旧与飞机处于相对平衡状态,相对静止。就和杂技里的飞天摩托是同样的原理。



第一次回答。希望大家鼓励


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