Wybierając się w podróż samolotem, pozostawiając niezbyt wygodny moment do startu, pasażer w ciągu kilku minut znajduje się na niebiańskich wysokościach. Przy czystym niebie za oknem samolotu widać fragmenty lądu płynące daleko poniżej, przy pochmurnej pogodzie samolot jest wyższy niż chmury, które również unoszą się gdzieś pod nim.
Na jakiej wysokości latają samoloty pasażerskie? Po starcie często ogłasza się, że deska znajduje się na wysokości 10 km. Ciekawa osoba prawdopodobnie będzie mieć pytanie - dlaczego loty odbywają się na takiej wysokości, co jest lepsze od innych?
Do jakiej wysokości lecą samoloty?
10 km wysokości jest średnią. Z reguły mówimy o zasięgu od 9 do 12 kilometrów, na których wykreślane są trasy samolotów transportujących pasażerów. Co więcej, to nie pilot wybiera wysokość. Pytanie decyduje dyspozytor, to on oblicza wysokość dla każdego lotu. Pilot ma obowiązek wysłuchać wszystkich instrukcji dyspozytora i dokładnie ich przestrzegać. W przeciwnym razie istnieje ryzyko kolizji z innymi stronami - jest to niezwykle rzadkie, ale zdarza się.
Interesujący fakt: samoloty mogą wznieść się na wysokość ponad 37 kilometrów. Ale nie chodzi o strony cywilne, ale o myśliwce przechwytujące. Mają zupełnie inne wskaźniki techniczne.
Wysokość i wydajność powietrza
Wiadomo, że rozrzedzone powietrze na dużej wysokości.Wynika to z prostej okoliczności. Atmosfera planety jest utrzymywana przez własną grawitację. Ta siła najsilniej objawia się na powierzchni, utrzymując powłokę powietrzną planety, zapewniając jej maksymalną gęstość w dolnych warstwach. Wzrost gęstości atmosferycznej związany jest z ciśnieniem nałożonych warstw. Im wyższe, tym słabsze ciśnienie powietrza. Ciśnienie wzrasta bliżej powierzchni od ciężaru górnych warstw powietrza, podobnie jak w oceanie, ciśnienie wzrasta z powodu górnych warstw wody. Samoloty i ich osiągi są w dużej mierze zależne od osiągów powietrza, przede wszystkim od jego gęstości.
Powietrze jest potrzebne do zapewnienia siły nośnej w celu normalnej pracy silników. Warto pamiętać, że bez tlenu proces spalania nie zachodzi, silnik gaśnie. Jeśli gęstość jest mała, jest to złe, ale zbyt duże również nie jest potrzebne. Optymalne warunki dla cywilnych samolotów obserwuje się na wysokości 10 km, w korytarzu powietrznym od 9 do 12 km, w zależności od pogody i innych warunków.
Zbyt wysoka gęstość nie jest potrzebna z tego powodu, że nie pozwala ci rozwinąć niezbędnej prędkości. Gęste masy powietrza spowalniają ruch samolotu w taki sam sposób, jak woda spowalnia ruch pływaka. Każda osoba zauważyła, że w wodzie nie można być tak szybkim i zwinnym jak na lądzie. Wynika to z większej gęstości środowiska wodnego w porównaniu do powietrza.
Podobną różnicę, nie tak wyraźną dla ludzi, ale bardzo zauważalną dla samolotu, który porusza się z prędkością kilkuset kilometrów na godzinę, obserwuje się również między masami powietrza na różnych wysokościach.Oprócz problemów z rozwojem prędkości, latanie na niskich wysokościach wiąże się z wysokimi kosztami paliwa, podczas gdy mniej paliwa zużywa się podczas jazdy w rzadszych masach powietrza. Są to wzajemnie powiązane zjawiska - aby posuwać się naprzód w gęstszej przestrzeni, potrzeba więcej energii, a zatem więcej paliwa.
Na wysokości zalecanej dla samolotów cywilnych mogą swobodnie latać z normalną prędkością 800-950 km na godzinę, nie ponosząc kosztów paliwa, uzyskując wystarczającą ilość tlenu.
Optymalne wskaźniki wysokości
Gęstość powietrza w takich granicach pozostaje wystarczająca, aby utrzymać na pokładzie latanie z określoną prędkością. Na dużych wysokościach wymagana jest większa prędkość. Tak więc, latając na wysokości 12-15 km, samolot cywilny mógłby podróżować tylko z prędkością naddźwiękową, w przeciwnym razie masy powietrza nie byłyby w stanie utrzymać go w locie.
Nowoczesne cechy konstrukcji samolotów cywilnych sprawiają, że ta wysokość jest dla nich optymalna. Mogą jednak latać na innych wysokościach, w razie potrzeby nieco wyższych lub znacznie niższych. Ale to irracjonalne i może być niebezpieczne. Piloci cywilni są odpowiedzialni za życie setek ludzi na pokładzie, nie mają powodu, aby ryzykować, byłoby to nieodpowiedzialne. Dlatego przestrzegają ustalonych przez siebie limitów, a dyspozytor stara się prowadzić każdy z samolotów w sposób najbezpieczniejszy i najbardziej racjonalny dla niego.
Dlatego wysokość 10 km jest optymalna dla cywilnych statków powietrznych ze względu na gęstość powietrza i inne wskaźniki środowiskowe charakterystyczne dla takich wysokości. Jest to najbardziej racjonalna, ekonomiczna, bezpieczna i wygodna wysokość, na której przebiega cała główna droga samolotu, z wyłączeniem momentów startu i lądowania lub sytuacji awaryjnych związanych z nadlatującymi lotami na korytarzu, warunkami pogodowymi i innymi okolicznościami, w których piloci zmuszeni są latać wyżej lub niżej.