Uçaklar nasıl uçuyor? denildiğinde birçoğumuzun merakını celp etmektedir. Her gün binlerce uçak havalanıyor ve başarıyla iniş yapıyor yılda en fazla 1-2 arasında uçak kazası görülür, bu da istatiksel olarak yok denecek kadar azdır. Uçak veya tayyare; hava akımının başta kanatlar olmak üzere kanat profilli parçaların alt ve üst yüzeyleri arasında basınç farkı oluşturması sayesinde havada tutunarak yükselebilen, ilerleyebilen motorlu bir hava taşıtıdır.
Her ne kadar motorlar ve kanatlar genel yapıları bakımından birbirlerinden çok farklı olsalar da hem ilerleme hem de yükselme benzer fiziksel süreçlerin sonucunda gerçekleşir. Bir uçak havada yol aldıkça hava kanatlarının yüzeyini yalayarak geçer. Kanatların kaldırma kuvvetini sağlayabilmesi için kanat çevresinden belirli bir hızda hava akımı geçmesi gerekiyor ve bu hava akımı da motorlardan elde ediliyor.
Bu kanatların tepesi bükülü ve altı düz bir yapıları vardır. Bu sebeple üstten geçen hava alttan geçen havaya oranla biraz daha hızlı hareket etmelidir. Bu durum da alttaki hava basıncını artırırken kanadın üstündeki basıncın düşmesine sebep olur. Sonuç olarak bu basınç farkları da uçağı havada tutar.
Uçak ileriye doğru hareket ederken, kanatlar, altlarındaki havayı sıkıştırır üstlerindeki havayı ise seyreltir. Bu durum uçağın alt ve üst kısımları arasında bir basınç farkı oluşmasına neden olur. Böylece uçağa yukarı yönde net bir kuvvet etki etmeye başlar ve uçak yükselir.
Uçağın kuyruk yüzeyi, uygun kaldırma kuvveti sağlamak için uçağı olması gereken pozisyonda tutmaya yarayacak şekildedir. Uçağı ilerleten kuvvet, hem motordan gelebilir hem de planörlerin durumunda olduğu gibi yükselen hava akımından kaynaklanabilir. Jet motorlar, bir uçağı sıcak gazların yardımıyla tıpkı bir roket gibi ileri iter.
* Bir uçağın yerden kesilmesi ve havada tutunabilmesi için her ne kadar minimum uçuş hızı yeterli isede, emniyetli bir kalkış için bu hızın % 15 kadar fazlası öngörülür.
Bir uçakta:
# Taşıyıcı yüzeyler (kanat) – toplam yapı ağırlığının %36
# Güç gurubu (motorlar) – toplam yapı ağırlığının % 6.5
# Kuyruk yüzeyleri – toplam yapı ağırlığının % 6.5
# Gövde – toplam yapı ağırlığının % 35.5
# İniş takımları – toplam yapı ağırlığının % 14.5
# Teçhizat – toplam yapı ağırlığının % 7.5’u
olmak üzere altı ana yapıdan oluşur. Uçağın kullanım amacına göre bu elemanların yapı ağırlığı içindeki oranı değişebilir. Mesela çok modern bir uçakta techizat ağırlığı toplam ağırlığının % 10′ una yakındır.
