Насколько точны эти диаграммы сваливания относительного ветра?

Диаграммы точны.¹

Тяга, создаваемая двигателем, является одной из сил, действующих на планер. Другие — подъемная сила, сопротивление и вес (также известный как гравитация).

(из «Как это летает», глава 4 )

Когда эти силы находятся в равновесии, т. е. их (векторная) сумма равна нулю, летательный аппарат летит прямо, в каком бы направлении он ни двигался (именно так гласит первый закон Ньютона: объект остается в покое или продолжает двигаться с постоянной скоростью, если на него не воздействуют). внешней силой).

Когда силы не уравновешены, летательный аппарат ускоряется в направлении их суммы (об этом говорит второй закон Ньютона: сумма внешних сил, действующих на объект, равна его массе, умноженной на его ускорение). Но направление ускорения и направление скорости независимы. Если самолет поворачивает, ускорение направлено в сторону, а скорость (приблизительно) вперед. Если он замедляется, ускорение назад, а скорость все еще вперед.

Так что тяга и направление полета не обязательно должны быть параллельны.

Для более практического аргумента представьте себе самолет, выполняющий фигуры высшего пилотажа с хвостовым скольжением. Нос направлен вверх, двигатель работает и создает тягу вверх. Но поскольку тяга меньше силы тяжести, самолет замедляется до тех пор, пока не остановится в воздухе и не начнет падать на землю хвостом вперед . Таким образом, на мгновение относительный ветер будет дуть сзади, в то время как двигатель все еще создает тягу вперед. Только после этого самолет перевернется, чтобы восстановить нормальный воздушный поток над крыльями и вернуться к полностью управляемому полету.

Теперь, конечно, поскольку подъемная сила и силы сопротивления зависят от относительного ветра. Подъемная сила, представляющая собой аэродинамическую силу, перпендикулярную относительному ветру, увеличивается с увеличением угла атаки, который представляет собой угол между относительным ветром и формой крыла в плане, до тех пор, пока не будет достигнут угол атаки сваливания.

Поэтому, когда самолет медленно летит горизонтально, нос направлен вверх, чтобы создать достаточный угол атаки. Таким образом, тяга направлена ​​немного вверх, поэтому небольшая ее часть уравновешивает небольшой вес, уменьшая потребность в подъемной силе. Вот почему самолет фактически сваливается на несколько меньшей скорости, когда двигатель развивает полную мощность, чем когда он остановлен.

Прочтите главу 4 «Как это летает» , чтобы узнать больше о силах. И остальные « Как это летает» ; хорошо объясняет физику.

¹ Это точно относительно направления встречного относительного ветра. Они не точны в отношении обтекания и за крыльями.