一、飞机为什么能飞起来？

因为飞机有动能，并且有翅膀，动能产生向前的运动，翅膀产生向上的升力，所以飞机就能向上飞行了。

【资料图】

就这么简单吗？其实要细究起来，飞机飞行的道理挺复杂，并且我们之前学习的有些内容存在错误！我们今天就来详细地分析给你听。

飞行的力学

飞机的飞行，说到底就是对于力学原理的运用。一架飞机停在地面上，它只受到两个力的作用，一个是飞机自身的重力，另一个是地面对它的支持力；重力垂直向下，支持力向上，两个力大小相等方向相反，所以飞机可以稳稳地停在那里。

静止飞机受力情况

我们想飞到天上，首先需要克服重力，让它脱离地面，这时候就需要用另外一种力来代替地面的支撑力，这个力就是升力。当升力大于重力时，飞机会向上爬升；而当升力与重力相等时，飞机会保持高度。

你可能想到了气球和火箭。气球里边的气体密度比外边的空气密度低，所以气球会产生浮力，浮力就是升力；火箭依靠火箭发动机向下喷气，喷射气流的反作用力也可以把火箭推向高空。

与气球相比，飞机很重，它的发动机推力也不如火箭大，所以飞机需要依靠机翼向前飞行。飞机的升力基本上是由机翼在空气中运动产生的。

谈起飞机为什么能飞起来，不得不提到的就是“伯努利原理”。丹尼尔·伯努利在1726年提出：“在低速流动的流体中，一条流管内气（液）体流速越大，其静压越小”。这个原理被后人称为“伯努利原理”。

伯努利原理可以用一个简单的实验来验证。我们拿着两张纸，往两张纸中间吹气，会发现纸不但不会向外飘，反而会被一种力挤压在一起。因为两张纸中间的空气流动速度快，压力就小，而两张纸外侧的空气没有流动，压力就大，所以外侧空气就把两张纸“压”在了一起。

飞机升力跟伯努利原理有什么关系呢？原来飞机机翼的翼型都是经过特殊设计的，当气流经过机翼上下表面时，上表面路程要比下表面长，气流在上表面的流速要比在下表面流速快。

根据伯努利定理知，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大，因此下表面的压强大于上表面的压强，由此产生压力差，这个压力差就是使飞机飞起来的升力。不难想象，大飞机重量大，要想飞上天，所需升力自然就要比小飞机所需升力大。飞机升力的大小又跟哪些因素有关系呢？

飞机升力的大小还跟以下几个因素有关：飞机的机翼面积、空气密度、飞行速度以及飞行迎角。

机翼面积越大，升力越大。其实，前文在解释升力形成时提到的压力差，本质上是压强差，压强与面积的乘积才是压力的大小。这样自然机翼面积越大，飞机升力就越大。

空气密度和飞行速度是决定飞行条件动压的两个条件。空气密度越大，则空气给予飞机的升力也越大，这很容易理解。飞行速度越大，那么由伯努利原理给出的压强差就越大，升力也就越大。

飞行迎角可以理解为飞机机体的方向与气流方向的夹角。

在飞机起飞的过程中，我们能看到飞机抬头，这就是飞机的迎角了。

通常来说，在一定范围内，飞机迎角越大，升力就越大；但是迎角达到一定程度后，升力就会突然下降，这就是飞机的失速。

失速是非常危险的，倘若不及时减小迎角，就会因为失速失去升力而急剧坠落，以致发生飞行事故。

历史上有多次飞机失事都源自失速。