航母飞机起飞原理_关于航母上飞机起飞知识原理小结
时间：2019-01-30 03:33:05 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
一、飞机起飞的速度是相对谁的速度 滑翔式飞机的起飞，首先要在地面上经过一段距离的跑动加速过程，当达到一定的速度后，在机翼上下表面才能形成一定的压力差，从而才能使飞机起飞。但运动是相对的，那么飞机这个起飞速度，究竟是相对谁的呢？
有过放风筝经验的人都知道，如果在没风的日子里，只要放风筝的人跑得足够快，那么风筝也是可以放飞的。如果有风，那么人是可以在原地对风筝进行放飞的。可见风筝起飞的速度是相对空气，而不是地面的。所以飞机的速度也应该是相对空气在水平方向的速度，而不是相对地的速度。并且风速越大，飞机起飞所需速度越小。
基于这个原因，飞机起飞时，如果甲板长度不足，则可以有三种辅助起飞模式：弹射起飞，轮船以一定速度载着飞机向前运动，迎风起飞。而前两种起飞方式，是经常考查的地方。
二、示例分析
例1．有些航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统。已知某型号的战斗机在跑道上加速时可能产生的最大加速度为5.0 m/s2，起飞速度为50 m/s。如果要求该飞机滑行100米后起飞,问弹射系统必须使飞机具有多大的初速度？
分析：这是一个典型的弹射系统起飞模型的试题。飞机起飞速度50 m/s是相对空气的，但题中没说风速，在物理问题中可以把风速做为0 m/s来处理。则表明飞机起飞速度相对地面也是50 m/s。把整个起飞过程简化为一个匀加速直线运动，即该匀变速直线运动的末速度是50m/s，加速度为5.0 m/s2，位移100 m。要计算这个匀加速直线运动的初速度。
解：已知x=100 m，a=5.0 m/s2，vt=50 m/s，求v0。
则由运动学知识可列出方式：vt２－v0２＝２ａｘ此处要求初速度
故有：v0＝■代入数据，可得v0＝３８．７ m/s
例2．在海面上一战斗机要去执行一紧急飞行任务，已知飞机起飞速度为50 m/s，而航空母舰弹射系统出了故障。飞机跑道在跑道上加速时产生的加速度为5 m/s2，且飞机在这些条件下只能在跑道上加速8 s。问：
（１）如果海面无风，有什么办法让飞机起飞？
（２）如果海面上有风，飞机应该逆风起飞还是顺风起风更安全？为什么？
分析：飞机要想安全起飞，则相对于空气速度应该是50 m/s。第一问中忽略空气流动的影响，即认为风速为0，则问题转化为飞机在航空母舰上做初速度为0的匀加速直线运动，最大加速度5 m/s2，加速时间8 s，最后求末速度的问题。
解：（1）根据匀变速直线运动公式，飞机8s后所能达到的速度：
∴即飞机不能正常起飞
要想让飞机能安全起飞，则可以让航母载着飞机沿着飞机起飞的方向航行。设航母匀速运动的速度为，则有：v"+v=50 m/s v"=50 m/s-40 m/s=10 m/s。
∴v=v0+at=0+5×8 m/s=40 m/s
即航母可以沿飞机起飞方向以10 m/s的速度航行。
（2）因为飞机起飞速度是相对空气的，所以在海面有风的情况下，飞机逆着风运动，就可以以相对海面或者航母较小的速度达到相对空气足够大的速度起飞。
无论放风筝还是飞机（除直升机）飞行，无论采取什么方式，只要相对空气有足够大的速度，就可以在空中航行。所以当跑道不够长时，飞机滑跑起飞理论上主要有三种模式：弹射式起飞，舰载飞机助跑起飞及仰风起飞。而实际中往往是根据实际情况，这几种起飞方式综合使用。但在中学试题中，助跑起飞模式是常考题型，舰载助跑起飞模式是涉及简单运动合成分解知识，也在一定范围内考查。第三种起飞题型很少涉及。
（作者单位 山西省运城市稷山县稷王中学）
本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文
