Наверняка каждый из тех, кому довелось летать на самолёте, хоть раз задумывался, какая же силища нужна, чтобы поднять эту махину в воздух?! Конечно, на заре развития авиации и подумать никто не мог, что когда-нибудь самолёты будут брать на борт 200-500 пассажиров, багаж, грузы и т.д. Тогда единственной задачей было взлететь и не упасть. Впрочем, это и сейчас актуально.
Бурное развитие авиация получила с изобретением реактивного двигателя. Случилось это в первые год ХХ века. Первыми разработчиками реактивных двигателей пытались стать немцы и англичане. В этой гонке выиграли представители Германии: их реактивный самолёт стал первым. Английский взмыл в воздух чуть позднее.
Как работает реактивный двигатель
«Любое действие рождает противодействие» - этот закон доказал гениальный физик Исаак Ньютон. Так вот в реактивном двигателе струя воздуха, которая выталкивается с огромной силой назад, заставляет транспортное средство, на котором двигатель установлен двигаться вперёд. Точнее говоря, там не просто воздух, а смесь газов и воздуха с горючим топливом.
Вы же видели огромные турбины на крыльях самолётов, а в них такие как бы вентиляторы? На самом деле это и есть двигатели, но всё начинается с этих вот «вертушек». С их помощью в турбину захватывается воздух, там он сжимается в компрессоре, за счёт чего становится горячее и повышается его давление. Затем он смешивается с топливом в камере горения. Эта смесь поджигается, чтобы повысить её тепловую энергию, а значит, скорость. После камеры горения смесь снова проходит турбину: температура смеси, и без того высокая, ещё увеличивается. Все эти манипуляции приводят к тому, что выхлоп смеси из двигателя получается очень мощным, как и «противодействие» ему, то есть сила, разгоняющая самолёт и позволяющая ему лететь с высокой скоростью.
Как работает турбореактивный двигатель
Если реактивный двигатель в наше время - дело обычное, то турбореактивный встречается не так часто. Ими оборудуют крупные пассажирские самолёты.
Важнейшая деталь реактивного двигателя - лопасть турбины. Она отвечает за мощность, она даёт тяговое усилие, за счёт которого самолёт получает скорость. Мощность работы одной лопасти в десять раз больше, чем среднестатистического автомобильного двигателя.
Главное отличие этих двух видов двигателей: для реактивного нужен не только запас горючего, но и окислитель, то есть воздух, который подаётся из топливных баков. Турбореактивный «тащит» на себе и без того нелёгкий груз, поэтому устроен так, что воздух он захватывает с помощью лопастей турбины из атмосферы, поэтому лайнер нужно загрузить только топливом.
Далее принцип работы турбореактивного двигателя ничем не отличается от реактивного.
Самолёт с атомным двигателем - такое возможно?
В 1950-60х годах в СССР и США велись разработки и испытания атомных авиационных двигателей. Это могло бы повысить скорость лайнеров. Однако опасность для пилотов и пассажиров, связанная с выбросом радиоактивных частиц, а также риск атомного взрыва в воздухе перевесили, и разработки закрыли.
