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为了使飞机起飞,升力必须大于其重量和空气阻力(忽略不计)。在这个演示中,你可以改变飞机的类型、机翼面积和所在的城市,以了解飞机起飞必须达到的必要速度。飞机的变化会影响飞机的重量和升力系数,城市的变化会影响空气密度。这三个因素和机翼面积用于计算飞机实现起飞所需的速度。看看这些变量如何与起飞速度相关。
贡献者:詹妮弗·布兰德和艾利森·莱奇基 (2016年6月) 特别感谢伊利诺伊大学网络数学项目、威廉·弗雷德高中数学系和克里斯托弗·格拉托尼先生。基于以下程序:马克·彼得森 开放内容授权于抄送BY-NC-SA
升力可以使用以下公式计算,其中是升力,是机翼面积(),是空气密度,是升力系数,以及是速度。
升力等于飞机在流体中平衡时的重量。因此,只要升力大于飞机重量,飞机就会上升。不同飞机的下拉菜单决定重量和升力系数。
空气密度取决于所选城市。每个城市对应的空气密度是使用2016年5月22日美国东部时间12:00的天气数据计算得出的。
选择输入以查看速度。
本演示未考虑阻力的影响。
工具书类
[1] OpenWeatherMap,Inc.“OpenWeaterMap”(2016年6月8日)www.openweathermap.org/city/2643743.
[2] 巴拉尼设计。“空气密度计算器”(2016年6月8日)barani.biz/apps/空气密度.
[3] 美国地名委员会。《地名信息系统》(2016年6月8日)http://geonames.usgs.gov/apecte/f?p=136:1:0::::.
[5] T.Benson(编辑)。“升力公式”(2016年6月8日)www.grc.nasa.gov/wwww/k-12/WindTunnel/Activities/lift_formula.html.
[6] J.Roskam,飞机设计第一部分:飞机初步尺寸劳伦斯:堪萨斯:DAR公司,2015年。
艾利森·莱奇基 “飞机实现起飞的速度” http://demonstrations.wolfram.com/VelocityForAnAirplaneToAchieveLiftoff/ Wolfram示范项目发布日期:2016年6月9日
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