Cánh của máy bay có hình gì? Tại sao phải làm như vậy?

Bay lượn trên bầu trời vốn là ước mơ lâu đời của loài người. Trong hàng nghìn năm, con người đã sáng tạo ra nhiều dụng cụ bay như diều, khí cầu... Đến năm 1903, hai anh em nhà Wright ở Mỹ phát minh ra máy bay, biến ước mơ chinh phục bầu trời thành hiện thực.

Vậy máy bay có thể bay lên bằng cách nào?

Ngoài động cơ, cánh máy bay là bộ phận không thể thiếu. Bạn có từng để ý hình dạng của cánh máy bay chưa? Hình dạng ấy có vai trò gì đối với việc bay?

Hãy thử một thí nghiệm nhỏ: đặt một dải giấy mỏng sát môi dưới rồi thổi mạnh. Dải giấy vốn rủ xuống sẽ bay phấp phới lên trên. Hiện tượng này cho thấy một quy luật khí động lực học: khi chất khí chuyển động nhanh, áp lực của nó giảm; còn không khí đứng yên có áp lực lớn hơn. Khi ta thổi, luồng khí phía trên dải giấy chuyển động nhanh, áp lực phía trên nhỏ hơn phía dưới, vì vậy dải giấy được nâng lên.

Thí nghiệm thứ hai: dùng một chiếc phễu úp miệng xuống, ngậm vào đầu nhỏ của phễu, đặt một quả bóng bàn ngay dưới miệng phễu rồi thổi hơi qua ống phễu. Khi bỏ tay ra, quả bóng bàn không rơi xuống mà lại được giữ gần miệng phễu. Lực thổi càng mạnh, bóng càng được nâng cao hơn.

Vì sao quả bóng được nâng lên? Lý do là tốc độ dòng khí ở phía trên và phía dưới quả bóng không giống nhau. Dòng khí phía trên nhanh hơn, khiến áp lực nhỏ hơn. Điều đó một lần nữa chứng minh: tốc độ khí lưu càng lớn thì áp lực càng nhỏ; tốc độ khí lưu càng chậm thì áp lực càng lớn.

Quay lại cánh máy bay, nếu quan sát mặt cắt của cánh, ta sẽ thấy mặt trên thường cong vồng, còn mặt dưới tương đối phẳng. Trước khi cất cánh, máy bay phải chạy một đoạn trên đường băng, tạo ra dòng không khí chuyển động ngược về phía sau so với máy bay. Do hình dạng cong của cánh, dòng khí phía trên phải đi nhanh hơn dòng khí phía dưới. Áp lực phía trên cánh giảm, còn áp lực phía dưới lớn hơn, từ đó sinh ra lực nâng giúp máy bay bay lên.