Lze donutit stíhačku letět šikmo: co nám říkají Einsteinovy a Newtonovy zákony?

Foto: z otevřených zdrojů

Tito vojenští „ptáci“ umí spoustu věcí, ale tohle asi ne.

Stíhací letouny se mohou otáčet, střemhlavě letět a vybočovat téměř libovolným směrem. Dokážou však létat dokonale „šikmo“, protínat oblohu pod úhlem, jako by klouzaly bokem? Fyzika, včetně Einsteinových teorií, tomu klade vážná omezení, píše Wion.

Co znamená „diagonální“ let

V letectví by „diagonální“ znamenalo pohyb vpřed se současnou trajektorií do strany, téměř jako unášení ve vzduchu. Na rozdíl od zatáčky nebo obratu by to znamenalo, že se letadlo nedívá směrem, kterým skutečně letí.

Problém s aerodynamikou

Letadla, včetně stíhaček, jsou závislá na proudění vzduchu nad křídly, které vytváří vztlak. Aby se letadlo udrželo ve vzduchu, musí jeho příď směřovat zhruba stejným směrem, kterým se stroj pohybuje. Pokud se stíhačka snaží udržet šikmý směr, téměř okamžitě ztrácí vztlak a stabilitu.

Klouzání při vysoké rychlosti

Piloti mohou letadlo nakrátko „strhnout“ do strany – tomu se říká boční skluz. To však výrazně zvyšuje odpor vzduchu a spotřebu paliva. Žádné letadlo to nemůže vydržet dlouho, protože křídla a řídicí plochy jsou konstruovány pro pohyb vpřed, nikoliv do stran.

Einsteinova teorie relativity

Einsteinova speciální teorie relativity říká, že fyzikální zákony jsou ve všech směrech stejné, ale pohyb je vždy relativní vůči prostředí – v tomto případě vzduchu. Při rychlostech blízkých rychlosti světla teorie relativity vysvětluje, že objekty nemohou jednoduše „klouzat“ prostorem pod libovolným úhlem, protože hybnost je vždy souměrná pohybu.

Proč stíhačky nemohou toto pravidlo porušit?

I při podzvukových a nadzvukových rychlostech se stíhačky řídí Newtonovými a Einsteinovými zákony. Není možné udržovat souvislý diagonální pohyb, protože to nedovoluje vektor hybnosti a aerodynamické síly. Einsteinovy teorie pouze potvrzují, že vztah mezi pohybem, hmotností a odporem nelze obejít.

Některé experimentální aparatury a videohry vyvolávají dojem, že je možné letět „diagonálně“ jako kosmická loď. Ve skutečné fyzice je to však nemožné. Boční odpor by způsobil zhroucení konstrukce nebo její vývrtku. Stíhačky jsou konstruovány pro manévrovatelnost, ale ne pro porušování základních pohybových zákonů.

Share to friends
Rating
( No ratings yet )