科學原理:飛機為什麽要飛那麽高?
發布時間:2020-07-08
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科學原理:飛機為(wei) 什麽(me) 要飛那麽(me) 高?

圖片來源:pixabay

在萬(wan) 裏無雲(yun) 的日子裏,抬頭仰望天空,如果運氣好的話,你會(hui) 看到飛機緩緩飛過。看起來,飛機似乎離我們(men) 很遠很遠。但實際上,這時的飛機還在向上攀登呢!它還要去到更遠的高空。為(wei) 什麽(me) 飛機一定要飛得那麽(me) 高呢?如果排除城市中高樓的因素,可不可以飛得低一些呢?

首先,讓我們(men) 來看看大氣。我們(men) 的大氣層分為(wei) 五層。自下而上依次是對流層、平流層、中間層、暖層和散逸層。目前(在溫帶地區),飛機會(hui) 在離地表約10千米的高空飛行,也就是平流層的底部。因為(wei) 這裏可以讓飛機飛得更平穩。

飛機滿載旅客,首先要考慮的自然是安全。通常來說,那些影響地麵的颶風,閃電,暴雨等,都發生在對流層。所以,飛機要穿過這裏,抵達相對平靜的平流層。平流層是地球大氣層的第二層。這裏幾乎沒有壞天氣。

比如,雲(yun) 朵看起來很可愛,像棉花糖一樣!但它們(men) 卻是飛機飛行的不利因素之一。聽起來,在雲(yun) 中穿梭很有趣,但大氣的能見度較差,飛行員會(hui) 看不清周圍環境;而且,雲(yun) 中的惡劣天氣是難以想象的。積冰、雷擊等都會(hui) 給飛機的飛行帶來危險。

我們(men) 知道,無論是什麽(me) 雲(yun) ,都是由水滴形成的。對流層的空氣濕潤,是形成雲(yun) 的好地方。而平流層就不一樣了,那裏非常的幹燥,空氣中含有很少的水蒸氣。正因為(wei) 如此,這一層基本看不到雲(yun) 。所以啊,幾乎所有的雲(yun) 都出現在較低、較潮濕的對流層。因此,飛機喜歡在對流層的上麵——平流層飛行。如果你坐飛機的時候仔細觀察,就會(hui) 發現雲(yun) 層都在飛機的翅膀下麵,而你們(men) 正乘著飛機正翱翔在雲(yun) 端之上呢!

毋庸置疑,所有人都不喜歡飛機晚點。當然,特別是對商業(ye) 航空來說,速度更是飛機飛行的重要指標。平流層的空氣較為(wei) 稀薄,能夠減少飛行中的阻力進而減少飛機與(yu) 空氣的摩擦。這能減少阻力,從(cong) 而提高飛機的飛行速度。

在我們(men) 生活的對流層,溫度會(hui) 隨海拔的升高而下降。但在平流層中,情況卻恰恰相反。那裏的溫度會(hui) 隨高度上升而上升。高溫層在上,低溫層在下,平流層中很少有對流出現,那裏的空氣相當穩定。因此,當飛機在平流層下部飛行時,能避開在對流層下麵常見的湍流。

除此之外,飛機的小“克星”——鳥類通常也難以飛到平流層的高度。所以,對飛機來說,在平流層中飛行是很安全的。

當然,不是所有的飛機都在平流層飛行。對於(yu) 一些重型機來說,飛得太高就要付出高昂的代價(jia) 了。而且,根據不同的需求,不同的飛機有自己的最佳高度。例如一些軍(jun) 用飛機會(hui) 在對流層的頂部飛行。況且,各個(ge) 地區的大氣分層也有所不同。比方說,中緯度地區的平流層就要比極地地區的更高一些。



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