비행기와달리헬리곱터는 양력발생원리가 다른가요?
일반적으로 비행기와달리 헬리곱터는 양력발생원리가 비행기와는 다른건가요?
아시는 전문가님 계시면 답변부탁드립니다.~^^
안녕하세요. 박기형 과학전문가입니다.
헬리콥터와 비행기는 양력을 발생시키는 방법 자체가 다릅니다.
비행기는 빠른 속도로 이동하면서 비행기 날개 형상에 의해 날개 밑의 압력이 증가되면서 이륙을 하게되고 헬리콥터의 경우 회전하는 날개로 인하여 날개 밑 쪽에 압력이 높아져 상승하게 됩니다.
안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.
차이가 나는 부분은 두 비행물체가 이륙할 때 모습을 생각하시면 바로 이해하시기 쉽습니다.
비행기의 경우 빠른 속도로 이동하여 해당 추진력으로 양력을 얻어 이륙을 하지만 헬리콥터의 경우는 회전하는 날개의 힘으로 제자리에서 이륙이 가능합니다.
안녕하세요. 이형민 과학전문가입니다.
비행비는 빠른 속도로 비행기의 구조로 양력을 얻으면헬리콥터는 위쪽에 있는 날개로 양력을 얻습니다
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
네, 비행기와 헬리콥터의 양력 발생 원리는 다릅니다.
일반적인 비행기는 앞으로 빠르게 전진하면서 날개에 양력을 얻습니다. 하지만 헬리콥터는 로터라고 부르는 두 개 이상의 회전하는 날개로 양력를 얻습니다.
참고로 헬리콥터와 드론의 양력 발생 원리도 약간 다른데, 헬리콥터는 운용 RPM 내에서 날개의 파차각을 조정하여 양력을 발생시키는 반면, 드론는 고정된 날개의 피치각에 모터의 회전수에 의한 양력발생크기를 조절합니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
비행기는 공기의 양력을 이용하여 날아갑니다. 날개가 공기를 통해 흐르면서 상승력을 만들어내고, 이 상승력과 비행기의 무게와 중력을 균형시킴으로써 공기 중에서 날아갈 수 있습니다. 이를 위해 비행기는 고정 날개인 날개와 이동 날개인 에러론 등을 사용하여 상승력을 제어합니다.
반면에 헬리콥터는 회전 날개(로터)를 이용하여 양력을 발생시킵니다. 헬리콥터의 로터는 회전함으로써 공기를 아래로 힘차게 내리치고, 이로 인해 상승력을 얻게 됩니다. 헬리콥터는 로터의 회전 속도와 기울기를 조절하여 상승력과 안정성을 제어합니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
일반적으로 비행기와 달리 헬리콥터는 양력 발생 원리가 비행기와는 다릅니다. 비행기는 고정익을 사용하여 양력을 발생시킵니다. 고정익은 윗면과 아랫면의 곡률이 다르기 때문에, 공기의 흐름이 윗면과 아랫면에서 다르게 되어 양력이 발생합니다. 반면, 헬리콥터는 회전익을 사용하여 양력을 발생시킵니다. 회전익은 유선형의 블레이드가 빠르게 회전하면서 공기의 흐름을 변화시켜 양력을 발생시킵니다.
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.
비행기나 프로펠러 등에 사용되는 날개의 모양을 에어포일(airfoil)이라고 하는데, 에어포일이 유체 속에서 운동할 때 그 주위에는 4가지 힘, 다시 말해 중력, 추력, 항력, 그리고 양력이 작용한다.
에어포일이 유체 속에서 운동할 때 그 주위에는 중력, 추력, 항력, 양력이 작용한다.
추력은 에어포일을 앞으로 가속하는 힘이며 비행기의 경우 엔진으로부터 나온다. 항력은 가속을 방해하는 유체의 저항력이며 에어포일의 운동방향과 반대방향으로 작용한다.
중력은 지구상에서 질량을 가진 모든 물체에 작용하는 힘이며 아래방향으로 작용한다. 그리고 마지막으로 에어포일이 공중에 떠 있기 위해서는 위쪽으로 작용하는 또 하나의 힘이 있어야 하는데 이 힘이 바로 양력이다.
양력은 어떻게 생기는가?
유체 속을 움직이는 에어포일 주위에 발생하는 양력을 설명하는 데 잘못 적용되는 대표적인 이론은 이른바 “긴 경로(longer path)” 이론 혹은 “동시 통과(equal transit)” 이론이다. 이 이론은 에어포일의 윗면의 곡률이 크고, 유체의 흐름이 에어포일에 의해 나뉘었다가 다시 합쳐지는 점에 주목하여 베르누이 원리를 적용한다.
“긴 경로” 이론은 에어포일의 윗면을 따라 흐르는 공기분자들의 경로가 아랫면을 따라 흐르는 경로 보다 길어서 더 먼 거리를 이동한다는 것이고, “동시 통과” 이론은 에어포일의 앞부분에서 아래위로 나뉜 공기의 흐름이 에어포일 뒤쪽 끝에서 같은 시간이 경과된 후에 다시 합류한다는 것이다.
그 결과 에어포일 위쪽의 유체흐름이 아래쪽보다 빨라지므로 베르누이 원리에 따라 윗면의 압력이 아랫면 보다 작아서 위쪽으로 양력이 발생한다고 설명한다.