Akú stopu zanecháva lietadlo na oblohe? Prečo má lietadlo často viditeľné kondenzačné stopy?


Su-35. Vortexujte vlákna vizuálne...

Dnešný článok je oddychový :-). Téma ako celok je vážna, samozrejme, v letectve je vážne všetko :-)... Ale vo všeobecnosti by som to zaradil do sekcie všelijakých zaujímavostí a kuriozít. Preto bude veľa videí a obrázkov :-).

Takže... Už sme tu veľa hovorili o rôznych aerodynamických procesoch, o vzniku síl, o pohyboch prúdenia vzduchu. Často som teda mal otázku, že by bolo fajn to všetko vidieť nejako jasnejšie, alebo aspoň odhaliť nepriame znaky toho, čo sa deje...

Napríklad traktor na ťažkom kábli ťahá veľké auto. Kábel sa natiahol ako struna. Auto sa poddá, plazí sa... To je sila, v napnutom kábli sa cíti skvelo. Ale tu je lietadlo vážiace asi štyridsať ton, s nosom prudko nakloneným... A kde je táto sila :-)? čo má na sebe? Nie, ty a ja už vieme o zdvíhacej sile, keď sa krídlo pohybuje vo vzduchu. Ako sa hovorí, zdvihne slona do výšky (alebo skôr veľa slonov :-)), ale jedna vec je vedieť a úplne iná vec vidieť...

Už som raz písal (nie však na tejto stránke :-)) o mojom armádnom súdruhovi, ktorý rád žartoval o lietadle, ktoré obsluhoval: „Počúvaj, ja všetkému rozumiem. Je tu vztlak, aerodynamika a všetok ten jazz. Ale ako sa tento blázon udrží vo vzduchu?" Totiž (opakujem sa :-)) ide o to, že ešte by bolo zaujímavé vidieť jasnejšie všetko, čo vzduch robí s lietadlom a ten zase so vzduchom. Bohužiaľ, nebudete to môcť vidieť priamo, ale môžete to nepriamo vidieť, a ak viete, o čom hovoríme, všetko bude veľmi jasné.

Nevidíme však ani tú najjednoduchšiu vec, pohyb vzduchu. Vzduch je plyn a tento plyn je priehľadný, to hovorí za všetko :-). Ale predsa len sa príroda nad nami trochu zľutovala a dala nám malú príležitosť na zlepšenie situácie. A táto príležitosť je urobiť transparentné médium nepriehľadné alebo aspoň farebné. múdro povedané, vizualizovať.

Čo sa týka farby, tú si môžeme urobiť sami (síce nie vždy a nie všade, ale môžeme :-)), napríklad použiť . Čo sa týka bežnej neprehľadnosti, tu nám pomáha samotná príroda.

Najnepriehľadnejšie sú mraky, teda vlhkosť, ktorá sa skondenzovala zo vzduchu. Práve tento proces kondenzácie nám umožňuje, aj keď nepriamo, ale stále celkom jasne vidieť niektoré procesy prebiehajúce počas interakcie lietadla so vzduchom.

Trochu o kondenzácii. Keď nastane, to znamená, keď sa voda vo vzduchu stane viditeľnou. Vodná para sa môže hromadiť vo vzduchu do určitej úrovne, tzv úroveň saturácie. To je niečo ako soľný roztok v tégliku s vodou :-). Soľ v tejto vode sa rozpustí len do určitej úrovne a potom dôjde k nasýteniu a rozpúšťanie sa zastaví. V detstve som sa o to pokúšal viackrát :-).

Úroveň nasýtenia atmosféry vodnou parou je určená rosným bodom. Ide o teplotu vzduchu, pri ktorej vodná para v ňom dosiahne stav nasýtenia. Tento stav (teda tento rosný bod) zodpovedá určitému konštantnému tlaku a určitej vlhkosti.

Keď v niektorej oblasti dosiahne stav presýtenia, teda na dané podmienky je pary príliš veľa, tak v tejto oblasti dochádza ku kondenzácii. To znamená, že voda sa uvoľňuje vo forme malých kvapôčok (alebo okamžite ľadových kryštálov, ak je okolitá teplota veľmi nízka) a stáva sa viditeľnou. Presne to, čo potrebujeme :-).

Aby sa tak stalo, musíte buď zvýšiť množstvo vody v atmosfére, čo znamená zvýšiť vlhkosť, alebo znížiť okolitú teplotu pod rosný bod. V oboch prípadoch sa prebytočná para uvoľní vo forme skondenzovanej vlhkosti a uvidíme bielu hmlu (alebo niečo podobné :-)).

To znamená, ako je už jasné, tento proces môže, ale nemusí prebiehať v atmosfére. Všetko závisí od miestnych podmienok. To znamená, že na to potrebujete vlhkosť nie nižšiu ako určitá hodnota, zodpovedajúcu určitú teplotu a tlak. Ale ak sa všetky tieto podmienky navzájom zhodujú, môžeme niekedy pozorovať celkom zaujímavé javy, najskôr však :-).

Prvý je známy contrail. Tento názov pochádza z meteorologického výrazu inverzia (inverzia), presnejšie teplotná inverzia, kedy s rastúcou nadmorskou výškou miestna teplota vzduchu neklesá, ale stúpa (aj to sa stáva :-)). Tento jav môže prispievať k tvorbe hmly (alebo mrakov), ale je vo svojej podstate nevhodný pre brázdy lietadiel a považuje sa za zastaraný. Teraz je to presnejšie povedať contrail . No, to je pravda, ide tu presne o kondenzáciu.

Konverzná (kondenzačná) stopa. Lietadlo Fokker 100.

Oblak plynu unikajúci z leteckých motorov obsahuje dostatočné množstvo vlhkosti, ktorá zvyšuje lokálny rosný bod vo vzduchu priamo za motormi. A ak je vyššia ako okolitá teplota, pri ochladzovaní dochádza ku kondenzácii. Uľahčuje to prítomnosť tzv kondenzačné centrá, okolo ktorej sa koncentruje vlhkosť z presýteného (dalo by sa povedať nestabilného) vzduchu. Tieto centrá sa stávajú časticami sadzí alebo nespáleného paliva vylietavajúceho z motora.

Lietadlá lietajú v rôznych výškach. Atmosférické podmienky sú odlišné, takže jedna má kondenzačnú stopu a druhá nie.

Ak je teplota okolia dostatočne nízka (pod 30-40° C), dochádza k takzvanej sublimácii. To znamená, že para, ktorá obchádza kvapalnú fázu, sa okamžite zmení na ľadové kryštály. V závislosti od atmosférických podmienok a interakcie s brázdou za lietadlom, contrail (kondenzačná) stopa môže nadobudnúť rôzne, niekedy až bizarné podoby.

Video ukazuje vzdelávanie contrail (kondenzačná) stopa, natočené zo zadného kokpitu lietadla (myslím, že je to TU-16, aj keď si nie som istý). Hlavne zadnej palebnej jednotky (pištole) sú viditeľné.

Druhá vec, ktorú treba povedať, je vortexové zväzky. Bola venovaná im a tomu, čo sa ich týka. Toto je vážny fenomén, ktorý s tým priamo súvisí a, samozrejme, bolo by pekné, aby sa to nejako vizualizovať. V tomto smere sme už niečo videli. Mám na mysli video uvedené v uvedenom článku, ktoré ukazuje použitie dymu na pozemnej inštalácii.

To isté sa však dá robiť aj vo vzduchu. A zároveň získať úžasne veľkolepé výhľady. Faktom je, že mnohé vojenské lietadlá, najmä ťažké bombardéry, dopravné lietadlá, ale aj vrtuľníky, majú na palube tzv pasívne ochranné prostriedky. Toto je napr. falošné tepelné ciele (FTC).

Mnoho vojenských rakiet schopných zaútočiť na lietadlo (zem-vzduch aj vzduch-vzduch) má infračervené navádzacie hlavy. To znamená, že reagujú na teplo. Najčastejšie ide o teplo leteckého motora. Takže LTC majú teplotu oveľa vyššiu ako je teplota motora a raketa sa počas svojho pohybu vychýli smerom k tomuto falošnému cieľu, ale lietadlo (alebo helikoptéra) zostane nedotknuté.

Ale to len pre všeobecné oboznámenie :-). Tu ide hlavne o to, že LTC sú odpaľované vo veľkom počte a každý z nich (predstavujúci miniatúrnu raketu) za sebou zanecháva dymovú stopu. A hľa, mnohé z týchto stôp sa spájajú a skrúcajú vírivé laná, vizualizujte si ich a niekedy vytvorte úžasne krásne obrázky :-). Jedným z najznámejších je „Smoky Angel“. Bol vyrobený výstrelom zo strediska riadenia letu dopravného lietadla Boeing C-17 Globemaster III.

Dopravné lietadlo Boeing C-17 Globemaster III.

"Smoky Angel" v plnej kráse :-).

Aby som bol spravodlivý, treba povedať, že aj iné lietadlá sú celkom dobrí umelci 🙂 ...

Prevádzka vrtuľníka LTC. Dym ukazuje tvorbu vírov.

však vortexové zväzky možno vidieť bez použitia dymu. Aj tu nám pomôže kondenzácia atmosférickej pary. Ako už vieme, vzduch vo zväzku dostáva rotačný pohyb a tým sa pohybuje od stredu zväzku k jeho okraju. To spôsobí, že sa stred zväzku roztiahne a teplota klesne, a ak je vlhkosť vzduchu dostatočne vysoká, môžu sa vytvoriť podmienky na kondenzáciu. Potom môžeme na vlastné oči vidieť vírové laná. Táto možnosť závisí tak od atmosférických podmienok, ako aj od parametrov samotného lietadla.

Kondenzácia vo vírovom zväzku mechanizácie krídla.

Vírivé laná a oblasť nízkeho tlaku nad krídlom.

A čím väčšie sú uhly nábehu, pri ktorých lietadlo letí, tým vortexové zväzky intenzívnejšie a ich vizualizácia v dôsledku kondenzácie je pravdepodobnejšia. To je typické najmä pre manévrovateľné stíhačky a zreteľne sa to prejavuje aj na vysunutých klapkách.

Mimochodom, presne ten istý druh atmosférických podmienok umožňuje vidieť vírivé laná, ktoré sa tvoria na koncoch lopatiek (ktoré sú v tejto situácii rovnaké krídla) turbovrtuľových alebo piestových motorov niektorých lietadiel. tiez celkom vyborna fotka :)

Vír na koncoch lopatiek vrtuľového motora. Lietadlo DehavillandCC-115Buffalo.

Lietadlo Luftwaffe Transall C-160D. Vír na koncoch listov vrtule motora.

Kondenzácia vo vírivých lanách na koncoch listov vrtule. Lietadlo Bell Boeing V-22 Osprey.

Z vyššie uvedených videí je typické video s lietadlom Jak-52. Očividne tam prší a vlhkosť je tak vysoká.

Interakcia vírivých lán s contrail (kondenzačná) stopa, a potom môžu byť obrázky dosť bizarné :-).

Teraz ďalšia vec. Už som to spomínal, ale nie je na škodu to zopakovať. . Ako by žartoval môj pamätný súdruh: "Kde je?!" Kto ju videl? No už vôbec nikto :-). Ale stále je vidieť nepriame potvrdenie.

Stíhačka F-15. Vákuum na hornom povrchu krídla.

SU-35. Prandtl-Gloertov efekt, ilustrácia výťahu.

Vírivé laná a kondenzácia v nízkotlakovej zóne na krídle. Lietadlo EA-6B Prowler.

Najčastejšie sa táto možnosť poskytuje na nejakej leteckej šou. Lietadlá vykonávajúce rôzne, skôr extrémne evolúcie, samozrejme, pracujú s veľkým množstvom zdvíhacej sily vznikajúcej na ich zdvíhacích plochách.
Veľký vztlak ale najčastejšie znamená veľký pokles tlaku (a teda aj teploty) v oblasti nad krídlom, čo, ako už vieme, za určitých podmienok môže spôsobiť kondenzáciu atmosférickej vodnej pary a potom sa presvedčíme na vlastnej koži oči, že podmienky na to je vytvorenie zdvihovej sily :-)….

Na ilustráciu toho, čo bolo povedané o vírivých lanách a výťahu, je dobré video:

V nasledujúcom videu boli tieto procesy natočené počas pristávania z kabíny pre cestujúcich lietadla:

Spravodlivo je však potrebné povedať, že tento jav sa dá z vizuálneho hľadiska kombinovať účinok Prandtl-Gloert (v skutočnosti je to vo všeobecnosti to, čo je). Názov je strašidelný :-), ale princíp je stále rovnaký a vizuálny efekt je výrazný :-)…

Podstatou tohto javu je, že za lietadlom (najčastejšie lietadlom) pohybujúcim sa vysokou rýchlosťou (dostatočne blízko k rýchlosti zvuku) môže vzniknúť oblak skondenzovanej vodnej pary.

Stíhačka F-18 Super Hornet. Prandtl-Gloertov efekt.

Je to spôsobené tým, že pri pohybe sa zdá, že lietadlo pohybuje vzduchom pred sebou, a tým vytvára oblasť vysokého tlaku pred sebou a oblasť nízkeho tlaku za sebou. . Po prechode začne vzduch napĺňať túto oblasť nízkym tlakom z blízkeho priestoru a tým sa v tomto priestore zväčšuje jeho objem a klesá teplota. A ak je dostatočná vlhkosť vzduchu a teplota klesne pod rosný bod, para kondenzuje a objaví sa malý oblak.

Zvyčajne neexistuje dlho. Keď sa tlak vyrovná, lokálna teplota stúpne a skondenzovaná vlhkosť sa opäť odparí.

Často, keď sa objaví takýto oblak, hovoria, že lietadlo prejde cez zvukovú bariéru, to znamená, že ide nadzvukovo. V skutočnosti to nie je celkom pravda. Prandtl-Gloertov efekt, to znamená, že možnosť kondenzácie závisí od vlhkosti vzduchu a jeho miestnej teploty, ako aj od rýchlosti lietadla. Najčastejšie je tento jav charakteristický pre transsonické rýchlosti (pri relatívne nízkej vlhkosti), ale môže sa vyskytnúť aj pri relatívne nízkych rýchlostiach s vysokou vlhkosťou vzduchu a v nízkych nadmorských výškach, najmä nad vodnou hladinou.

Avšak tvar jemného kužeľa, ktorý často majú kondenzačné oblaky pri pohybe vysokou rýchlosťou, sa napriek tomu často získava vďaka prítomnosti tzv. rázové vlny, ktoré sa tvoria pri vysokých blízkych a nadzvukových rýchlostiach. Ale o tom v inom, „menej oddychovom“ článku :-)…

Tiež si nemôžem pomôcť, ale pamätám si svoje obľúbené prúdové motory. Kondenzácia nám tiež umožňuje vidieť niečo zaujímavé. Keď motor beží po zemi vo vysokých otáčkach a dostatočnej vlhkosti, je vidieť, ako „do motora vstupuje vzduch“ :-). V skutočnosti nie celkom tak, samozrejme. Ide len o to, že motor intenzívne nasáva vzduch a na vstupe vzniká určité vákuum, v dôsledku čoho klesá teplota, v dôsledku čoho kondenzuje vodná para.

Okrem toho sa často vyskytuje vírové lano, pretože vzduch na vstupe je vírený obežným kolesom kompresora (ventilátora). Z nám už známych príčin sa vo zväzku zráža aj vlhkosť a tá sa stáva viditeľnou. Všetky tieto procesy sú jasne viditeľné na videu.

No a na záver uvediem ešte jeden veľmi zaujímavý, podľa mňa, príklad. Už to nie je spojené s kondenzáciou pary a farebný dym tu nepotrebujeme :-). Príroda však jasne ilustruje svoje zákonitosti aj bez toho.

Všetci sme opakovane pozorovali, ako početné kŕdle vtákov lietajú na juh na jeseň a potom sa na jar vracajú na svoje pôvodné miesta. Zároveň veľké ťažké vtáky, ako sú husi (nehovoriac o labutiach), zvyčajne lietajú v zaujímavej formácii, klinu. Vodca kráča vpred a zvyšok vtákov sa rozptýli pozdĺž šikmej čiary doprava a doľava. Navyše každý nasledujúci letí vpravo (alebo vľavo) pred letiacim. Zamysleli ste sa niekedy nad tým, prečo lietajú tak, ako lietajú?

Ukazuje sa, že to priamo súvisí s našou témou. Vták je tiež akýsi lietajúci stroj :-), a za jeho krídlami približne rovnaký vortexové zväzky, presne ako za krídlom lietadla. Tiež sa otáčajú (os horizontálnej rotácie prechádza cez konce krídel), pričom smer otáčania je smerom nadol za telom vtáka a smerom nahor za špičkami krídel.

To znamená, že sa ukáže, že vták letiaci zozadu a doprava (doľava) sa zachytí v rotačnom pohybe vzduchu nahor. Zdá sa, že tento vzduch ju podporuje a je pre ňu jednoduchšie zostať vo výške. Míňa menej energie. To je veľmi dôležité pre tie kŕdle, ktoré cestujú na veľké vzdialenosti. Vtáky sú menej unavené a môžu lietať ďalej. Len lídri takúto podporu nemajú. A to je dôvod, prečo sa pravidelne menia a stávajú sa na konci klinu na odpočinok.

Ako príklady tohto typu správania sa často uvádzajú kanadské husi. Predpokladá sa, že týmto spôsobom pri diaľkových letoch „ako tím“ ušetria až 70 % energie, čím výrazne zvýšia efektivitu letov.

Toto je ďalší spôsob nepriamej, ale celkom vizuálnej vizualizácie aerodynamických procesov.

Naša povaha je pomerne zložitá a veľmi účelne štruktúrovaná a pravidelne nám to pripomína. Na to človek nemôže zabudnúť a naučiť sa od nej obrovské skúsenosti, o ktoré sa s nami veľkoryso delí. Tu ide hlavne o to nepreháňať to a neškodiť...

Až nabudúce a na záver ešte malé video o kanadských husiach :-).

Fotky sú klikateľné.

Klub Whychek. Prečo zanecháva lietadlo stopu?

Často, keď zdvihneme hlavu k oblohe, vidíme na nej biely pruh z letiaceho lietadla. Stopa, ktorú zanecháva, sa nazýva kondenzačná stopa. Mimochodom, často to nazývame contrail, ale na Wikipédii je oproti „contrail“ poznámka „zastaraný názov“. Preto budem používať termín „kondenzácia“. Okrem toho toto meno „hovorí“ - toto meno samotné obsahuje odpoveď na otázku, čo to je. (Vyzvite svoje dieťa, aby vymenovalo ďalšie príklady „hovoriacich“ mien, napríklad lietadlo, samovar, trojuholník. Ak dieťa pozná latinské korene, môžete si predstaviť ďalekohľad, mikrofón atď.).


Stopa po lietadle sa nazýva „kondenzačná stopa“, pretože je spôsobená kondenzáciou. Opýtajte sa svojho dieťaťa, či vie, čo je „kondenzácia“? Je nepravdepodobné, že veľa detí v predškolskom veku bude vedieť odpovedať na túto otázku. Potom sa spýtajme inak: videlo už vaše dieťa, ako sa v zime zahmlievajú okná auta? Rád kreslí prstom vtipné tváre na zahmlené okno? Už vaše dieťa videlo, ako sa zrkadlo v kúpeľni pokryje kvapkami potom, čo sa niekto osprchoval? Tento jav je kondenzácia.

Toto je názov prechodu pár do kvapalného stavu. Aby sa to stalo, potrebujete tri zložky: vlhký vzduch, kondenzačné jadrá (niekoľko častíc prachu vo vzduchu) a teplotný rozdiel. Napríklad to, čo sa deje v našej kúpeľni: je tam vlhký vzduch, vo vzduchu sú prachové častice, existuje teplotný rozdiel, keď sa teplý vzduch dostane do kontaktu so studeným sklom zrkadla! To znamená, že dôjde ku kondenzácii.

Teraz urobme kondenzáciu. K tomu stačí naliať vodu do fľaše a vložiť na 15-20 minút do mrazničky. Keď voda vychladne, musíte ju vybrať a nechať pri izbovej teplote. Na povrchu fľaše sa okamžite tvoria malé kvapôčky - kondenzácia. Ak budete fľašu udržiavať v teple dlhšie, kvapky začnú pribúdať a stekať po stenách. Ide o vodnú paru vo vzduchu v miestnosti, ktorá sa pri kontakte so studenou fľašou na nej po kvapkách usadzuje.

Kde inde môžeme vidieť kondenzáciu? Presne tak – je to len obyčajná rosa! Pamätá si dieťa, že skoro ráno videlo malé kvapôčky na tráve? Teraz môže vysvetliť, odkiaľ prišli. Bol tam vlhký vzduch? Boli tam kondenzačné jadrá? Bol teplotný rozdiel medzi studeným nočným vzduchom a teplým povrchom zeme? Vodná para zo vzduchu sa teda zmenila na vodné kvapky – a výsledkom bola rosa. Existuje dokonca aj taký výraz ako „rosný bod“. Presne udáva teplotu, pod ktorou sa vodná para mení na kvapôčky.

Rosa. Foto z Wikipedie

Teraz sa vráťme k lietadlu. Keď lietadlo letí, jeho motory vyžarujú prúdy horúcej pary a plynov z vyhoreného paliva. V studenom vzduchu (a v nadmorskej výške, v ktorej lietadlá zvyčajne lietajú, je teplota okolo -40 stupňov, viac o tom, ako sa tvoria oblaky), para kondenzuje okolo častíc spáleného paliva a vytvára drobné kvapôčky, napr. hmla, ktorá a tvorí pruh na oblohe. Môžeme povedať, že sa ukázalo, že ide o akýsi človekom vytvorený dlhý oblak. Postupom času sa rozplynie alebo sa stane súčasťou cirrusových oblakov.

Počasie môžete predpovedať zo stopy lietadla. Ak je chodník dlhý a trvá dlho, potom je vzduch vlhký a môže pršať, ak je krátky a rýchlo sa rozplynie, potom bude suchý a jasný. S mojou dcérou Katyou sme sa rozhodli viesť si denník pozorovaní a skontrolovať, aká presná môže byť takáto predpoveď. Zapojte sa do nášho experimentu!


Mimochodom, kondenzačné stopy lietadla môžu ovplyvniť klímu Zeme. Ak sa pozriete na Zem zo satelitu, môžete vidieť, že v oblastiach, kde často lietajú lietadlá, je celá obloha pokrytá ich stopami. Niektorí vedci sa domnievajú, že je to dobré – dráhy zvyšujú reflexné vlastnosti atmosféry, čím bránia slnečným lúčom dostať sa na zemský povrch. Týmto spôsobom môžete znížiť teplotu zemskej atmosféry a zabrániť globálnemu otepľovaniu. Iní sa domnievajú, že je to zlé – cirrové oblaky vznikajúce z kondenzačnej stopy bránia ochladzovaniu atmosféry, čím spôsobujú jej otepľovanie. Čas ukáže, kto má pravdu a kto nie.

Moja Katya miluje pri chôdzi sledovať lietadlá. A vždy chce vedieť, odkiaľ a odkiaľ letia. Je dobré, že sieť má službu, ktorá v reálnom čase zobrazuje všetky lietadlá po celom svete. Jeho adresa je http://www.flightradar24.com. Je také zaujímavé pozrieť sa von oknom, vidieť biely pruh kondenzačnej stopy a okamžite určiť, čo po nej zostal napríklad Airbus A330-322, ktorý vlastní spoločnosť I-Fly, letiaci z Hurghady do Moskvy.

Snímka obrazovky programu na sledovanie lietadiel

Existuje dokonca aj taký módny koníček - letecký spotting (z anglického "spot" - "vidieť", "identifikovať"). Pozostáva z ľudí, ktorí pozorujú lety lietadiel (zvyčajne v blízkosti letísk), identifikujú ich typy, vedú registre a fotografujú vzlety a pristátia.
Ak má vaše mesto letisko, odporúčam, ak nerobíte pozorovanie, choďte tam na exkurziu. Prejdite sa po budove letiskového terminálu, zistite, kde kupujú letenky, ako odbavujú a prijímajú batožinu a ako prechádzajú colnou kontrolou. Vidieť a stretnúť niekoľko lietadiel, pozrieť si zblízka tváre ľudí, ktorí sa práve vrátili z neba. A aj keď sa vy sami ešte nikam letieť nechystáte, budete sa cítiť trochu ako cestovatelia.
Niekedy chodíme na letisko Simferopol, ak je vonku zlé počasie a je nepríjemné chodiť na čerstvom vzduchu. A deti sú z takejto zábavy vždy potešené. V našom meste pravidelne organizujeme aj letecké dni. Práve tu môžete lietadlo nielen sledovať, ale si ho aj ohmatať a dokonca aj sadnúť do jeho kokpitu.

A na konci čísla vám chcem navrhnúť, aby ste si vyskúšali vytváranie papierových lietadiel pomocou techniky origami. Aj keď vaše dieťa už vie, ako vyrobiť známy model lietadla Strela, existuje mnoho ďalších modelov. (Raz som na svojom blogu zverejnil 21 návrhov lietadiel). Výsledné lietadlá vezmite so sebou na prechádzku a zorganizujte súťaž. Ktoré lietadlo je najkrajšie? Ktorá letí najďalej? Kto z nich trávi vo vzduchu najdlhší čas? Som si istý, že lietanie na lietadlách si užijú nielen chlapci a dievčatá, ale aj ich mamy a otcovia. Dúfam, že táto aktivita bude zaujímavá aj pre Danu :)

Pri sledovaní letu dopravného lietadla zo zeme si občas všimnete, ako lietadlo za sebou zanecháva dva biele pruhy. Fyzika vysvetľuje tento zdanlivo nezvyčajný jav celkom jednoducho. Koniec koncov, výsledkom činnosti motorov dopravného lietadla v atmosfére je výskyt kondenzačných stôp alebo, ako sa teraz bežne nazýva, kondenzačných stôp. Poďme diskutovať o povahe vzhľadu tejto známky na konkrétnych príkladoch.

Dospelí sú si vedomí dôvodu tohto procesu, ale dieťa v predškolskom veku sa pýta, prečo sa objavuje biela stopa z lietadla, čo to je a ako sa získa taký neobvyklý obrázok. Spomínajúc si na svoje školské skúsenosti na hodinách fyziky, môžete svojmu dieťaťu ľahko vysvetliť podstatu vzhľadu pruhov na oblohe. Dobrou analógiou pre toto vysvetlenie je charakter zrážok - dážď alebo sneh.

Keďže tento jav súvisí s kolobehom vody, vysvetlenie by sa malo začať tu niekoľkými agregovanými stavmi kvapaliny. Veď to všetci vieme Voda sa vplyvom tepla mení z pevného skupenstva (ľad) do kvapalného skupenstva..

Ďalej s rozdielom teplôt niekoľkých objektov vplyvu kvapalina sa premieňa na plynné skupenstvo – paru. Z tohto druhu je voda schopná vrátiť sa do tekutej formy. Fyzika nazýva poslednú transformáciu kondenzácia a tento jav sa dá dokázať jednoduchým pokusom doma. Napríklad zahmlievanie zrkadiel v kúpeľni po horúcej sprche.

Sú to malé pevné častice, ktoré sústreďujú výslednú paru okolo seba a dávajú jej podobu, ktorú vidíme.

Je pravda, že toto spojenie sa nepovažuje za stabilné, takže po krátkom čase sa hmla rozplynie a zmieša sa s atmosférou. K tomu dochádza v dôsledku vyrovnávania teploty spojenia s okolím.

Ale netreba tak podrobne a správne opisovať, čo sa deje. Keď sa kúpete, teplota kvapaliny je oveľa vyššia ako teplota vzduchu. Výsledkom je, že hmla pri kontakte s chladným sklom padá vo forme kvapiek - to je kondenzácia. V rovnakom jednoduchom jazyku môžete dieťaťu vysvetliť, prečo lietadlo zanecháva na oblohe stopu.

Urobme si malý prieskum

Je celkom možné zorganizovať takýto efekt naparovania sami a analyzovať všetky akcie a výsledky. Tekutinu - najlepšie čistú vodu - vložte do plastovej nádoby a vložte ju do mrazničky na 15-25 minút.

Po uplynutí tejto doby nádobu vyberte a sledujte, ako sa nádoba postupne zakrýva vlhkosťou – ide o kondenzáciu. K tomuto vzhľadu kvapiek dochádza v dôsledku kontaktu teplého vzduchu s ľadovým povrchom fľaše. V dôsledku vzájomného pôsobenia teplotných rozdielov sa uvoľňuje vlhkosť.

Z rovnakého dôvodu sa skoro ráno na rastlinách objavuje rosa. Teraz bude možné vysvetliť dieťaťu zrozumiteľnými slovami, odkiaľ pochádza. Koniec koncov, v noci je vonku chladnejšie ako cez deň. Preto, keď sa studený vzduch dostane do kontaktu s teplým povrchom rastlín, para sa zmení na kvapky rosy. Ďalším jasným príkladom je výskyt pary z úst v chlade.

Dôvody pre výskyt bielych pruhov za vložkou

Zvyčajne, ktoré lietajú vo výške až osem kilometrov, takéto stopy nezanechávajú. To vysvetľuje rozdiel teplôt v nižších a vyšších vrstvách atmosféry. S pribúdajúcou výškou na úroveň, kde lieta väčšina lietadiel, totiž teplomer ukazuje okolo mínus štyridsať stupňov. Stopa z lietadla sa kvôli tomuto fyzickému procesu nazýva kondenzačná stopa. Pozrime sa na podrobnosti o jeho vzhľade.

Z leteckého motora Keď horí hlavné palivo, petrolej, vystreľujú horúce prúdy pary a plynu.. Uhľovodík je kombináciou kvapaliny a oxidu uhličitého. Voda vo výfuku lietadla je veľmi horúca. Vo vysokých nadmorských výškach je vzduch dosť chladný, takže kvapalina vychádzajúca z vrtúľ sa okamžite zmení na hmlu.

Navyše spolu s výfukom Častice sadzí unikajú z motorov– letecké palivo sa predsa nespáli úplne. Tieto častice preberajú úlohu predmetov, ktoré sústreďujú zmes teplého a studeného prúdenia okolo zvyškov hmly.

Všetky zrnká pary sú rovnomerne rozložené po ploche, kde sa zo skrutiek objavuje horúca voda a menia sa na malé kvapôčky podobné hmle. Preto vidíme na oblohe za lietadlom biely pruh.

V prípade, že je vo vzduchu veľmi málo vlhkosti, pruh z lietadla rýchlo zmizne a je pre nás úplne neviditeľný. Ale keď je vlhkosť vysoká, stopa je viditeľná celkom jasne a značka zostáva na oblohe dlho.

Navyše, keď je vo vzduchu vysoké množstvo vlhkosti, pás je nielen nasýtený, ale zväčšuje sa a nakoniec sa spojí s oblakmi. Toto je pre dieťa najjednoduchšie a najdostupnejšie vysvetlenie, prečo lietadlo zanecháva bielu stopu.

Ako zanechané pruhy ovplyvňujú životné prostredie

Prišli sme na to, ako sa volá stopa na oblohe z lietadla a zistili sme dôvody jej vzniku. Mnoho ľudí sa však obáva, ako tieto pruhy ovplyvnia životné prostredie. Keď človek skúma materiály a obrázky Zeme získané zo satelitu, vždy sa objaví oblasť, kde ležia letecké trasy. Celá oblasť je tu pokrytá bielymi pruhmi.

Niektorí odborníci tvrdia, že pruhy z lietadiel bránia škodlivému slnečnému žiareniu prenikať na povrch našej planéty. Tým sa znižuje riziko globálneho otepľovania. Iní vedci pripúšťajú negatívny vplyv tohto procesu. Pruhy, ktoré zanecháva dopravné lietadlo, zvyšujú skleníkový efekt a zabraňujú prirodzenému ochladzovaniu vzduchových vrstiev.

Skupina výskumníkov, ktorí chcú zabrániť výraznému vplyvu na klímu, pri plánovaní trasy volá po lete nižšie alebo sa snaží vyhnúť mokrým oblastiam. Takéto rozhodnutie však možno len ťažko nazvať premysleným a správnym. V tomto prípade sa letový čas určite zvýši a zvyšné letecké palivo bude mať skôr negatívny vplyv na ekológiu a čistotu atmosféry.

Predpovede predpovede

Mimochodom, sledovaním letu lietadla niektorí ľudia určujú počasie. Táto možnosť vyplýva z fyzickej zložky procesu. Vo vysokých nadmorských výškach je vzduch dosť vlhký, ale kvôli nedostatku častíc sa nemôže zmeniť na paru, ktoré sa stávajú súčasťou prechodu kondenzácie, napríklad prachu.

Dopravné lietadlo, pohybujúce sa v slušnej výške, zanecháva bielu stopu. Ako bolo uvedené vyššie, ide o zvyšky paliva a sadze. Ak je prúžok jasne viditeľný, znamená to zvýšenú vlhkosť vzduchu. V súlade s tým je pravdepodobný dážď a hmla. Ale keď sa chodník rýchlo rozpustí a prakticky ho nevidno, čaká nás suché a slnečné počasie.

Ako vidíte, brázda lietajúceho lietadla je pomerne jednoduchý fyzikálny proces zmeny fyzického stavu tiel. Poskytnuté informácie vám umožnia vysvetliť deťom podstatu tohto javu pre nich zrozumiteľnou formou. A predvádzanie podobných experimentov pomôže dieťaťu vidieť výsledok takejto transformácie.

Za lietadlom letiacim na oblohe často zostáva biela stopa.
Tento jav má fyzikálnu povahu - analóg podobného procesu - kondenzácia na skle alebo zrkadle
Najjednoduchšia štúdia vzhľadu kvapôčok
Keď sa produkty spaľovania horúceho paliva dostanú do studeného vzduchu, vytvárajú pretrvávajúcu bielu hmlu.
Dnes vedci nedospeli k zhode, či takéto označenia poškodzujú životné prostredie alebo nie.

Prečo zanecháva lietadlo stopu? 23. júna 2017

Samozrejme, často na oblohe vidíte túto cestu, ktorá nie je taká „silná“, ale sú na nej niektoré body, o ktorých ste možno nevedeli.

Skontrolujte sa...

Často, keď zdvihneme hlavu k oblohe, vidíme na nej biely pruh z letiaceho lietadla. Stopa, ktorú zanecháva, sa nazýva kondenzačná stopa. Mimochodom, často to nazývame contrail, ale na Wikipédii je oproti „contrail“ poznámka „zastaraný názov“. Preto budeme používať termín „kondenzácia“. Okrem toho toto meno „hovorí“ - toto meno samotné obsahuje odpoveď na otázku, čo to je.

Priamou príčinou brázdy sú spravidla výfukové plyny z prúdových motorov. Zahŕňajú vodnú paru, oxid uhličitý, oxidy dusíka, uhľovodíky, sadze a zlúčeniny síry. Z nich iba vodná para a síra sú zodpovedné za spôsobenie kondenzačných stôp. Síra slúži na vytváranie kondenzačných bodov, pričom samotná kondenzačná vrstva môže byť vytvorená ako z vodnej pary, ktorá je súčasťou výfukových plynov, tak aj z pary, ktorá je súčasťou presýtenej atmosféry.

Keď sa para dostane do studeného vzduchu (a vo výške, v ktorej lietadlá zvyčajne lietajú, je teplota okolo -40 stupňov), kondenzuje okolo častíc spáleného paliva a vytvára drobné kvapôčky, ako je hmla, ktoré tvoria pruh na oblohe. Môžeme povedať, že sa ukázalo, že ide o akýsi človekom vytvorený dlhý oblak. Postupom času sa rozplynie alebo sa stane súčasťou cirrusových oblakov.

Prečo táto stopa nie je vždy viditeľná?

Ak je pri takejto vlhkosti teplota okolitého vzduchu pod rosným bodom, potom vlhkosť vytvára biele stopy kondenzácie za motormi. V nízkych nadmorských výškach sa skladajú z vodných kvapiek, ktoré sa zvyčajne rýchlo odparia a stopa zmizne. Ale keď lietadlo letí vo vysokej nadmorskej výške, kde je teplota vzduchu pod -40 °C, para okamžite kondenzuje do ľadových kryštálikov, ktoré sa odparujú oveľa pomalšie.

Mimochodom, kondenzačné stopy lietadla môžu ovplyvniť klímu Zeme. Ak sa pozriete na Zem zo satelitu, môžete vidieť, že v oblastiach, kde často lietajú lietadlá, je celá obloha pokrytá ich stopami. Niektorí vedci sa domnievajú, že je to dobré – dráhy zvyšujú reflexné vlastnosti atmosféry, čím bránia slnečným lúčom dostať sa na zemský povrch. Týmto spôsobom môžete znížiť teplotu zemskej atmosféry a zabrániť globálnemu otepľovaniu. Iní sa domnievajú, že je to zlé – cirrové oblaky vznikajúce z kondenzačnej stopy bránia ochladzovaniu atmosféry, čím spôsobujú jej otepľovanie. Čas ukáže, kto má pravdu a kto nie.

Chcú zakázať zanechávanie stopy?

V závislosti od atmosférických podmienok a rýchlosti vetra môže kondenzačná stopa zostať na oblohe až 24 hodín a môže byť dlhá až 150 km. Vedci z University of Reading (UK) sa rozhodli prísť na to, ako prinútiť lietadlá lietať bez stopy a zároveň zachovať rentabilitu dopravy.

„Môže sa zdať, že lietadlo musí urobiť poriadnu obchádzku, aby sa vyhlo kondenzačným pruhom. Ale kvôli zakriveniu Zeme stačí len trochu zväčšiť vzdialenosť, aby ste sa vyhli skutočne dlhým koľajam,“ hovorí Emma Irwin, autorka štúdie publikovanej v časopise Environmental Research Letters.

Ich výpočty ukázali, že pre malé lietadlá na krátke vzdialenosti môže odchýlka od oblastí nasýtených vlhkosťou, dokonca aj 10-násobok dĺžky samotnej kondenzačnej stopy, znížiť negatívny vplyv na klímu.

„Pre väčšie lietadlá, ktoré vypúšťajú viac oxidu uhličitého na kilometer, má trikrát väčšia odchýlka zmysel,“ hovorí Irwin. Vedci vo svojej štúdii hodnotili klimatický vplyv spôsobený dopravnými lietadlami letiacimi v rovnakej výške.

Napríklad lietadlo letiace z Londýna do New Yorku, aby sa vyhlo dlhej brázde, sa musí odchýliť iba o dva stupne, čím sa jeho dráha zvýši o 22 km alebo o 0,4 % z celkovej vzdialenosti.

Vedci sú v súčasnosti zapojení do projektu, ktorého cieľom je posúdiť uskutočniteľnosť prepracovania existujúcich transatlantických trás, aby sa zohľadnil vplyv letectva na klímu. Realizácia návrhov klimatológov znamená v budúcnosti čeliť problémom v oblasti ekonomiky a bezpečnosti leteckej dopravy, pripúšťajú odborníci. „Kontroléri letovej prevádzky musia posúdiť, či sú takéto presmerovania z letu na let uskutočniteľné a bezpečné, a prognostici musia posúdiť, či dokážu spoľahlivo predpovedať, kde a kedy sa môžu vytvoriť kondenzačné mraky,“ povedal Irwin.

Niekedy vidíme stopy lietadiel - biele značky na oblohe - visiace vo vzduchu niekoľko hodín, niekedy dokonca dní. Je to normálne a sú nerozptyľujúce sa biele škvrny bezpečné?

Odpoveď redaktora

Zatiaľ čo väčšina ľudí tomu nepripisuje žiadny význam, časť svetovej populácie je presvedčená, že nejde o bežné kondenzačné stopy, ktoré zanechávajú prúdové motory vo vysokých nadmorských výškach, ale o známky nejakého chemického aerosólu rozprášeného do ovzdušia. A zloženie tohto aerosólu, ako sa teoretici domnievajú, môže zahŕňať všetko od pesticídov až po vírusy vyvinuté v laboratóriách.

Čo sú „chemtrails“

Slovo „chemtrails“ (odchod z anglického „chemtrails“ – chemické stopy) bolo vynájdené na označenie špeciálnych, atypických stôp, ktoré prúdové lietadlá kreslia na oblohe. Bežné stopy - biele stopy, ktoré za sebou zanechalo prúdové lietadlo letiace vo vysokej nadmorskej výške - sa rozplynú v priebehu niekoľkých minút od ich objavenia. Chemtrails nezmiznú niekoľko hodín, niekedy môžu visieť na oblohe až dva dni, postupne sa rozmazávajú a menia na tenké, priesvitné pretiahnuté oblaky, aké sa v prírode bežne nevyskytujú. Na oblohe často vidieť celú sieť nezmiznutých stôp lietadiel. Zástancovia konšpiračnej teórie sú presvedčení: prostredníctvom chemtrails „svetová vláda“ rozprašuje do atmosféry planéty chemikálie, vďaka ktorým bude klíma náchylnejšia na účinky poveternostných zbraní. Mimochodom, v USA existuje obrovská flotila lietadiel, ako je Boeing KS-135 Stratotanker, ktorý je vybavený striekacím zariadením a je navonok nerozoznateľný od osobných Boeingov.

Kto to potrebuje

Na Západe sa verí, že príbeh chemtrails sa začal v roku 1996 vydaním diela „Klíma ako zosilňovač energie: Zvládnutie počasia do roku 2025“. Tento výskumný dokument, podpísaný siedmimi americkými vojenskými pracovníkmi od majora po plukovníka, položil základ americkej vojenskej doktríne pre 21. storočie. Podstatou nového konceptu je, že jadrové zbrane sa teraz nielenže nepovažujú za hlavnú zbraň, ale sú tiež odsúvané na lavičku. V roku 2000 Spojené štáty netestovali ani jednu atómovú bombu a úloha planetárneho strašiaka teraz patrí klimatickým zbraniam.

Čo sa staloHAARP

Táto anglická skratka je názov pre vysokofrekvenčný výskumný program polárnej žiary. Komplex HAARP, ktorý sa nachádza na Aljaške, je takmer podobný ruskému komplexu Sura, len s tým rozdielom, že domáci komplex môže skúmať iba ionosféru, zatiaľ čo HAARP ju môže skúmať aj upravovať. A vďaka tomu môže byť zdanlivo výskumný komplex účinnou klimatickou zbraňou.

Počas jedného zo svojich prvých štartov systém HAARP demonštroval, že pomocou lúča vysokofrekvenčnej energie smerovaného do neba je možné vytvárať nezvyčajné poveternostné javy - napríklad typy oblakov, ktoré v prírode neexistujú, ako dážď, sucho a zemetrasenie. Aby však systém mal s čím pracovať, musia byť v atmosfére prítomné určité chemikálie. HAARP bol teda schopný vytvoriť experimentálne oblaky až potom, čo dve rozprašovacie lietadlá vytvorili nad základňou oblak pozostávajúci zo slabo rádioaktívnych solí bária.

Aké je spojenie s nami

Dnes dlhé, nemiznúce vzdušné stopy pozorujú ľudia po celom svete. A magazín NationalGeographic dokonca venoval chemtrails celý jeden film. Je zaujímavé, že ľudia sa sťažujú na chemtrails nielen mimo USA, ale aj v samotných štátoch. Napríklad v roku 2004 skupina obyvateľov Havajského súostrovia urobila desivé vyhlásenie. Podľa ich názoru zloženie aerosólov rozprašovaných nad ich ostrovmi okrem iného zahŕňa aj soli hliníka. Bežná zemská flóra odumiera pri kontakte s látkou takéhoto aerosólu: kôra paliem praská a stráca silu a drevo sa takmer mení na kvapalinu. Prečo by niekto chcel takýto vandalizmus? Ukazuje sa, že americká super korporácia Monsanto dvorí Havajským ostrovom už dlhší čas. Ako sú Havajčania presvedčení, rozprašovaním hliníkových aerosólov nad ostrovy sa neznáme sily snažia prinútiť obyvateľov súostrovia, aby si od Monsanta kúpili sadenice rastlín, ktoré sú odolné voči hliníku.

Nebezpečenstvo pre zdravie

Nikto samozrejme nechce dôverovať silám, ktoré si dovoľujú upravovať chemické zloženie atmosféry. A proti záhadným sprejerom sú vznesené vážne obvinenia: výskumníci a jednoducho znepokojení občania z celého sveta majú podozrenie, že nové kmene chrípky, SARS a epizootických vírusov sa po postreku pravdepodobne dostávajú do atmosféry. Aby sme však tento jav dôkladne preštudovali a s istotou potvrdili alebo vyvrátili tieto predpoklady, je potrebné vziať materiál kondenzačnej stopy na analýzu. A to si vyžaduje špeciálne vybavené letecké laboratórium.