孩子们经常会问:“飞机为什么能飞？”

答案很简单:因为飞机有动能和机翼，动能产生前进运动，机翼产生向上的升力，所以飞机可以向上飞。

有这么简单吗？其实仔细研究一下，飞机飞行的原因是相当复杂的，我们之前学过的一些内容都是错误的！今天我们就给大家详细分析一下。

飞行的力学

飞机的飞行，说到底就是力学原理的应用。飞机停在地面上，只受两个力的作用，一个是飞机本身的重力，一个是地面对它的支撑力；重力垂直向下，支撑力向上。这两个力大小相等，方向相反，所以飞机可以稳定地停在那里。

静止飞机受力情况静止飞机的受力状态

如果我们想飞向天空，我们首先需要克服重力，让它离开地面。这时候我们需要用另一个力来代替地面的支撑力，这个力就是升力。当升力大于重力时，飞机会向上爬升；当升力等于重力时，飞机将保持高度。

你可能会想到气球和火箭。气球里面的气体密度比外面的空低，所以气球会产生浮力，浮力就是升力；依靠火箭发动机向下的喷流，喷流的反作用力也能把火箭推向高空。

与气球相比，飞机很重，其发动机推力也没有火箭大，所以飞机需要依靠机翼向前飞行。飞机的升力基本上是由机翼在空空气中的运动产生的。

飞机在空飞行时，会同时受到向下重力、向上升力、向前推力和向后阻力四个方向的力的作用。

飞行状态受力情况飞行状态下的力

机翼的升力是如何产生的？启动飞机发动机，向后吹空空气。这个时候，空空气会给飞机一个前进的力。就像你用力推墙时墙所产生的反作用力一样，两个力大小相等，方向相反。

作用力与反作用力作用力和反作用力

当飞机快速前进时，机翼会切割空气体，机翼与空气体的相互运动会产生升力。

关于升力的产生，我们以前的很多教材都是这样描述的:由于机翼剖面的特殊形状，它的上部是凸的，下部是比较平的；当机翼在空空气中运动时，机翼上方空空气的距离更长，同时机翼上方气流的速度更快；根据伯努利原理，空气流动越快，其压力越小；V1 & gt；V2，所以机翼下的空气压大于上面的力，机翼上升。

有些教科书用伯努利原理解释机翼升力有些教科书用伯努利原理来解释机翼升力。

遗憾的是，这种说法并不完全正确。

事实上，科学家通过大量的风洞实验发现空气团在机翼前端分离后，上图中蓝色箭头的气流并不与下面红色部分同时到达。机翼上方空空气的速度是机翼后方低压的结果而不是低压的原因，所以不能用伯努利原理解释机翼的升力。

如果你是航空空的爱好者，不难发现，几乎所有的机翼横截面都是类似水滴的扁平形状，上半部分微微凸起，而尾端尖端微微向下倾斜。这种形状有利于飞机以最小的阻力在空气体中飞行。

图中展示了机翼的典型剖面形状该图显示了机翼的典型横截面形状。

这种机翼形状的另一个作用是偏转空空气，使机翼获得向上的升力。

当空气体流过机翼上表面时，会在机翼表面产生吸附力，使机翼上方的静压相对较低；而机翼下流动的空气团，由于机翼向上的攻角，产生较大的静压；空气团被迫在机翼尾端向下压，从而使机翼本身产生一个反方向的向上分力。所以机翼抬起来了。

机翼通过下压空气获得升力升力是通过压下机翼上的空空气获得的。

我们飞行的飞机机翼是升力的主要提供者，但大多数飞机不仅有两个机翼，还有水平尾翼和垂直尾翼。尾翼起到稳定飞行的作用，尾翼上还安装了几个舵面。飞机可以通过摆动方向舵来调整方向。

垂直尾翼上安装了方向舵，可以使飞机的航向发生偏转。水平尾翼后面是升降舵，控制飞机的俯仰。当升降舵向上倾斜时，尾部空气向上流动，从而给飞机一个向上的力矩。这时机翼的迎角θ变大，机翼获得的升力增大，飞机上升。反之，飞机会下降。

飞行的战机飞行战斗机

总结和回顾:飞机有大有小。最轻的载人飞机只有几十公斤，而最重的飞机重达数百吨。它们是怎么飞的？因为飞机有强大的引擎和机翼。

发动机向后推动空空气，使飞机获得向前的动能。

当飞机的机翼在空空气中运动时，它切割空空气，空空气流经机翼后被迫向下运动，从而给机翼向上的升力。当升力大于飞机重力时，飞机可以离开地面，以空的速度飞行。

很多人用伯努利原理来解释机翼的升力，这是不准确的。机翼上方的空气速度是压力变化的结果，而不是原因。实际上，机翼获得的升力是向下的压力空气体带来的反作用力，符合牛顿力学原理。

飞行的客机飞行客机