Kiedy śnieg topnieje, czas rozplątać starą szpulę i uczyć dziecko jak latać latawcem. Inżynieria latawców to tradycyjna tradycja taty, podobnie jak latanie latawcem to rytuał przejścia. Ale to nie znaczy, że masz jakieś pojęcie, jak to zrobić, a oto zła wiadomość: nie zrozumiesz tego, jeśli nie masz solidnych podstaw w aerodynamice. Dobre wieści? Podstawy nie są zbyt trudne do opanowania, nawet jeśli oblałeś fizykę.
Oto nauka, której potrzebujesz, aby zdominować latanie latawcem w tym sezonie:
Poznaj cztery siły
Posuwamy się do przodu, ale kiedy twój latawiec znajdzie się w powietrzu, drugie prawo Newtona mówi o tym, jak pozostanie w górze i będzie się wspinał. Newton mówi nam że wszystkie obiekty latające podlegają cztery siły-waga (siła ciągnąca latawiec w dół), podnoszenie (siła popychająca latawiec do góry), napinanie (twoja siła przyciągająca latawiec do siebie) i ciągnięcie (siła wiatru odpychająca latawiec). Kiedy te siły są doskonale zrównoważone (życie = waga; napięcie=przeciągnij), latawiec unosi się w równowadze. Kiedy winda dominuje nad wagą, latawiec wznosi się. Kiedy opór rozbija napięcie, latawiec odlatuje.
Więc to, czy twoja przygoda zakończy się upokorzeniem (i wyrzuceniem gotówki na nowy latawiec), zależy całkowicie od tego, czy te cztery siły będą dawać i brać. Twój latawiec nie pofrunie, dopóki nie pokonasz ciężaru i napięcia – i rozbije się, gdy padniesz ofiarą tych dwóch sił.
Cztery fazy lotu
Od samolotów po rakiety, wszystko, co znajduje się w powietrzu, musi przejść cztery etapy lotu (zwolnienie, start, wznoszenie i rejs). Twój latawiec nie jest wyjątkiem. Rozpoczyna swoją walkę z grawitacją od pewnego rodzaju połączonej fazy wypuszczania i startu, w której latawiec musi generować wystarczającą siłę nośną, aby przeciwdziałać własnemu ciężarowi. Zwykle nie jest to zbyt trudne – dobrze zaprojektowany latawiec będzie miał aerodynamiczny kształt i niską wagę na początku – ale możesz mu pomóc, dodając prędkość. I tak, oznacza to przekonanie dziecka do biegania z latawcem w mniej wietrzny dzień, aby uzyskać wystarczającą siłę nośną.
Trudną częścią jest faza wznoszenia i rejsu. W rzeczywistości jest nauka o utrzymywaniu sznurków latawca na wysokości. Jedna wskazówka to od czasu do czasu pociągnąć za linkę, ponieważ zwiększa to prędkość latawca i zwiększa jego siłę nośną, pomagając mu wspinać się lub utrzymać komfortowy rejs. W rękach amatora - lub gdy twoje dziecko domaga się skrętu - równowaga między czterema siłami może zostać zakłócona. Powoduje to, że latawiec zanurza się i kręci, dopóki nie ustabilizuje własnej równowagi lub ulegnie awarii.
Więc co sprawia, że latawiec jest świetny i ulotka?
Idealny latawiec będzie miał aerodynamiczny kształt (aby zwiększyć opór) i bardzo niską wagę, dzięki czemu łatwo będzie przezwyciężyć fazę wypuszczania i startu. Utrzymywanie latawca wspinania się jest kwestią zwiększania siły nośnej (najlepiej to osiągnąć, strategicznie pociągając za sznurek). Utrzymanie wysokości przelotowej to balansowanie między czterema siłami, ale nie takie, którego nie da się rozgryźć. Jeśli twój latawiec schodzi, dodaj windę. Jeśli twój latawiec leci zbyt daleko w bok, dodaj napięcie.
Ok, ale dlaczego mój latawiec potrzebuje ogona?
Większość producentów latawców poleca ogon od 2 do 8 razy dłuższy od długości latawca. Jest ku temu dobry powód. Główną funkcją ogona jest zwiększenie stabilności latawca podczas fazy wznoszenia i przelotu poprzez dodanie masy i oporu. Ale stabilność może być mieczem obosiecznym. Przede wszystkim większa stabilność oznacza mniejszą zwrotność — samoloty myśliwskie są tradycyjnie dość niestabilne, podczas gdy przeciętna Cessna jest tak stabilna, że praktycznie sama lata. Więc jeśli masz nadzieję, że wykonasz jakieś radykalne ruchy (lub spróbuj niektórych wschodnich walk latawców) możesz chcieć mniej ogona lub wcale.
Nawet jeśli szukasz spokojnego lotu, zbyt dużo ogona może powodować problemy. Ponieważ każdy cal ogona przyczynia się do trochę większej wagi i oporu – dwie siły powstrzymujące latawiec przed startem. Dłuższy ogon może oznaczać, że będziesz potrzebować silniejszego wiatru lub szybszego dziecka, aby wystrzelić latawiec w powietrze. Jednym słowem, ogon pomaga latawcowi wspinać się i pływać, ale znacznie utrudnia start.
