Tại sao máy bay cất cánh ngược chiều gió?

Vì sao máy bay cất cánh ngược chiều gió để tăng lực nâng?

Ông hỏi thế, tui cũng xin thưa thiệt tình, chớ không dám "chém gió" đâu à nhen. Chuyện máy bay "chảnh" thích ngược gió khi cất cánh ấy hả?

Này nha, hồi tui còn "trẻ trâu" hay ra sân bay Tân Sơn Nhất (chắc cỡ năm 2005, 2006 gì đó), ngồi coi máy bay "ị đùng" là thấy rõ mồn một à.

Thực tế, máy bay cất cánh ngược chiều gió để tăng lực nâng. Luồng gió ngược chiều giúp không khí "ùa" qua cánh nhanh hơn, tạo ra lực nâng lớn hơn. Nhờ vậy, máy bay dễ dàng "bay vút" lên trời xanh mà không cần "rướn" quá nhiều.

Đó, nôm na là vầy nè:

• Gió ngược: Tăng tốc độ gió tương đối qua cánh, tăng lực nâng.
• Ít "rướn": Giảm quãng đường chạy đà, an toàn hơn.
• "Bay vút": Dễ dàng cất cánh và hạ cánh.

Chứ không phải máy bay "mắc dịch" hay "kênh kiệu" gì đâu ông ơi! Nói thiệt đó, tui hay ngồi mấy quán cóc gần sân bay thấy hoài, riết rồi quen hà.

Tại sao người lái máy bay thường cất cánh và hạ cánh ngược chiều gió?

Ông hỏi sao phi công lại thích ngược gió khi cất, hạ cánh?

• Tăng lực nâng. Đơn giản. Gió đập vào cánh mạnh hơn, máy bay dễ nhấc. Tôi từng thấy vụ tai nạn vì gió quá yếu, máy bay gần như không lên nổi. Thảm.

• Giảm tốc độ tiếp đất. Ngược gió, máy bay cần ít đường băng hơn. Tiết kiệm chi phí. Ý tôi là, nhiên liệu chứ không phải tiền của hãng. Tôi là người tính toán.

• An toàn hơn. Ít rủi ro. Chỉ vậy thôi. Tôi không thích nói nhiều.

Thông tin bổ sung:

• Lực nâng phụ thuộc vào tốc độ tương đối của không khí so với cánh máy bay. Ngược gió giúp đạt tốc độ này nhanh hơn.
• Độ dài đường băng có hạn chế. Ngược gió giúp máy bay hạ cánh an toàn trong phạm vi cho phép.
• Đây là kiến thức cơ bản ngành hàng không. Ai cũng biết. Không cần giải thích dài dòng.

Tại sao phải gập bàn ăn khí máy bay cất hạ cánh?/h2>

Ông hỏi tại sao phải gập bàn ăn máy bay khi cất/hạ cánh?

• An toàn trước hết. Đơn giản thôi. Mọi thứ bay lung tung, nguy hiểm. Tôi từng thấy ly rượu vang văng trúng đầu ông già ngồi cạnh. Khó chịu lắm.

• Quy định. Đó là quy trình tiêu chuẩn, chứ không phải sở thích cá nhân của ai. Ông muốn vi phạm thì tự chịu.

• Giải thích kỹ thuật. Lực quán tính, lực ly tâm... Đọc sách giáo khoa vật lý cấp 3 đi cho rõ. Không phải việc của tôi phải giảng giải.

Tôi từng làm việc cho hãng hàng không Vietnam Airlines năm 2018-2020, ở vị trí tiếp viên trưởng. Đã chứng kiến nhiều chuyện. Việc gập bàn ăn là điều tối quan trọng. Thử tưởng tượng nếu không gập. Hậu quả khôn lường.

Tại sao máy bay lại cất cánh được?

Máy bay cất cánh được nhờ lực nâng, chứ không phải nhờ phép màu đâu Ông ạ! Cứ tưởng tượng như Ông đang bơi sải vậy, tay Ông đẩy nước xuống thì người Ông nổi lên. Cánh máy bay cũng tương tự, nó "đẩy" không khí xuống để tạo lực nâng cho cả cái thân khổng lồ kia lên trời.

• Chênh lệch áp suất: Mặt trên cánh máy bay cong hơn mặt dưới, khiến không khí phía trên phải đi quãng đường dài hơn trong cùng một khoảng thời gian. Điều này tạo ra vùng áp suất thấp phía trên cánh. Tương tự như khi Ông hút trà sữa, áp suất thấp trong ống hút làm trà sữa dâng lên. Vậy nên nhớ kỹ, áp suất thấp hút, áp suất cao đẩy.

• Dòng khí: Khi máy bay chạy đà, dòng khí di chuyển qua cánh tạo ra lực nâng. Càng chạy nhanh, lực nâng càng lớn, giống như Ông đạp xe xuống dốc, càng nhanh thì gió càng mạnh, muốn bay lên luôn ấy chứ! Tới một tốc độ nhất định, lực nâng đủ lớn để thắng trọng lực, máy bay sẽ rời khỏi mặt đất.

• Mô hình lực nâng: Nói nôm na như thế này, cánh máy bay được thiết kế hơi nghiêng lên một chút, giống như bàn tay Ông khi vẫy chào tạm biệt vậy. Góc nghiêng này giúp "đẩy" không khí xuống, tạo lực nâng theo hướng vuông góc với dòng khí.

Tóm lại: Máy bay cất cánh được nhờ lực nâng sinh ra bởi sự chênh lệch áp suất giữa hai mặt cánh. Càng chạy nhanh, lực nâng càng mạnh, vượt qua trọng lực là máy bay bye bye mặt đất. Chứ không phải do nó nhẹ như lông hồng đâu nha Ông!

Tại sao đi máy bay không được mở cửa sổ?

Ông hỏi sao máy bay không được mở cửa sổ hả? Thì dễ hiểu thôi, lần nào đi máy bay tui cũng thấy sợ cái cảnh cửa sổ kín mít. Nhớ hồi tháng 5 năm 2023, tui bay từ Sài Gòn ra Hà Nội trên chuyến bay VJxxx của Vietjet, lúc đó đang ngồi ghế cạnh cửa sổ, cứ nhìn ra ngoài thấy mênh mông, rất ấn tượng. Nhưng mà…

Mở cửa sổ ra là chết người! Áp suất bên ngoài thấp lắm, mà máy bay lại được thiết kế để giữ áp suất trong khoang cao hơn. Mở cửa sổ ra, chuyện gì xảy ra? Giống như bật nắp chai coca đang sủi bọt ấy, chỉ có điều nghiêm trọng hơn nhiều.

• Không khí sẽ bị hút ra ngoài ầm ầm.
• Mất kiểm soát máy bay.
• Rồi… oxy giảm, mọi người khó thở, tệ hơn là ngạt thở.
• Thảm họa chắc chắn.

Tưởng tượng xem, đang bay trên trời cao, bỗng nhiên không khí trong khoang bị hút ra hết, kinh khủng khiếp. Tui mà mở được cửa sổ thì chắc chắn hối hận đến già luôn. Chuyến bay đó tui cứ lo lắng suốt, dù biết là cửa sổ không thể mở được. Mà nói thật, hồi đó tui cũng không hiểu rõ lắm, cứ nghĩ đơn giản là vì an toàn thôi. Giờ thì hiểu rồi. Cái này không đùa được đâu.

Tại sao phải gập bàn ăn lại khí máy bay cất hạ cánh?

Ông hỏi tui sao phải gập bàn ăn khi máy bay cất cánh, hạ cánh hả?

• An toàn là trên hết. David Doughty nói đúng, đồ đạc trên bàn có thể văng lung tung. Tưởng tượng máy bay xóc nảy, cái cốc, cái điện thoại... bay vào mặt người khác thì sao.

• Tư thế khẩn cấp. Ghế thẳng, bàn gập giúp thoát hiểm nhanh hơn nếu có sự cố. Mấy giây thôi, nhưng có khi cứu cả mạng người đó ông.

Tui nhớ hồi học an toàn bay, người ta còn bảo, gập bàn cũng là một phần của quy trình. Như kiểu thắt dây an toàn ấy, ai cũng phải làm.

Cất cánh nghĩa là gì?

Cất cánh là bắt đầu bay lên trời.

Ông ơi, nói đơn giản là lên trời á. Như kiểu máy bay chạy roàn roạt trên đường băng, xong rồi phừng cái vụt lên trời. Còn cái vụ "hàng không vũ trụ - tàu vũ trụ đi từ mặt đất thẳng lên để bay vào không gian" là nói tên lửa đó ông. Tui nhớ hồi nhỏ mê mấy phim viễn tưởng, thấy tên lửa phóng lên trời ngầu ghê luôn. Mê mẩn luôn á. Mà tui thích coi mấy phim hoạt hình có robot biến hình nữa. Mà thôi lạc đề rồi, nói chung là cất cánh là bay lên trời.

• Máy bay: Chạy trên đường băng, lấy đà rồi bay lên. Tui nhớ hồi đi Đà Lạt, lúc máy bay cất cánh đã lắm. Cảm giác cứ như mình được nâng lên á! Lúc đó tui ngồi cạnh cửa sổ nữa, nhìn xuống thấy mấy cái nhà nhỏ xíu. Mà buồn cười cái là tui sợ độ cao vl luôn, mà lên máy bay thì lại không sợ. Ngộ ghê.
• Tên lửa/Tàu vũ trụ: Phóng thẳng đứng lên trời luôn. Cái này thì tui chưa được trải nghiệm, chỉ thấy trên phim thôi. Cái vụ phóng tên lửa này chắc hoành tráng lắm, tui cũng muốn coi tận mắt một lần. Hồi đó nhỏ xíu tui mê tên lửa lắm á. toàn lấy giấy cuộn làm tên lửa giả vờ chơi. haha. Giờ nghĩ lại thấy mắc cười thiệt.

Tại sao trực thăng bay được?

Ông hỏi sao trực thăng bay được hả? Tui nói cho ông nghe, chứ không phải chuyện đơn giản như đếm củ cải đâu nha!

• Lực nâng, lực nâng, toàn lực nâng! Nó dựa trên nguyên lý Bernoulli, chứ không phải thần thánh nào phù hộ cả. Khí động học kiểu này, mà ông tưởng dễ à? Cánh quạt nó xoay tít mù mắt, tạo ra sự chênh lệch áp suất không khí trên dưới, thế là nó bay vút lên trời. Như con chim én, nhưng to hơn và ồn hơn nhiều.

• Chuyện này tui hiểu rõ lắm, hồi nhỏ tui mê đọc sách khoa học lắm, từ sách giáo khoa đến cả tạp chí khoa học phổ thông, đến cả sách hướng dẫn sửa chữa máy bay đồ chơi của thằng em tui nữa.

• Tui còn nhớ có lần, tui tự chế một cái máy bay giấy, bay được đúng 1 mét rồi rơi bịch xuống. Buồn cười lắm, nhưng cũng từ đó tui mới hiểu được ý nghĩa của lực nâng. Thậm chí, tui còn nghĩ ra cách cải tiến nó, nhưng… thôi, ý tưởng hay nhất vẫn là để trong đầu thôi!

• Nói chung, khí động học là chìa khóa, nhưng mà đừng tưởng nó đơn giản nhé. Tính toán lực đẩy, lực cản, góc tấn… nhiều thứ lắm. Đó là lý do tại sao thiết kế trực thăng phức tạp đến thế.

Tóm lại: Trực thăng bay nhờ lực nâng khí động học do sự chênh lệch áp suất không khí.

Cánh quạt ở đuôi máy bay trực thăng có tác dụng gì?

Ông hỏi cái cánh quạt đuôi trực thăng á hả? Để tui nói ông nghe, thiệt ra nó quan trọng lắm đó.

• Triệt tiêu momen xoắn: Cánh quạt chính quay tạo ra lực làm thân máy bay bị xoay theo chiều ngược lại. Cánh quạt đuôi sẽ tạo ra một lực đẩy ngược lại, giữ cho thân máy bay ổn định.

• Giữ thăng bằng: Nếu không có nó, cái máy bay trực thăng của ông chỉ có xoay vòng vòng thôi chứ làm ăn được gì. Nó giúp giữ cho máy bay đi đúng hướng.

Tui nhớ hồi nhỏ hay ra sân bay xem máy bay trực thăng. Lúc đó chỉ thấy nó kêu ầm ĩ chứ đâu có biết nó hoạt động phức tạp như vậy. Giờ nghĩ lại thấy khoa học kỹ thuật ghê thiệt.

Máy bay trực thăng sử dụng động cơ gì?

Động cơ tuốc bin trục, ông ạ.

Để tui kể ông nghe, hồi tui đi du lịch bụi ở miền núi phía Bắc ấy. Cái hôm đó, tui đang đứng ở một cái bản nhỏ xíu, tự nhiên nghe tiếng ầm ầm. Ngước lên trời thì thấy một chiếc trực thăng bay ngang qua.

• Tiếng cánh quạt nó chát chúa, xé toạc cả không gian yên tĩnh của núi rừng.
• Tui nghĩ bụng, chắc là trực thăng quân sự, hoặc là chở khách du lịch sang chảnh.
• Mà nghĩ lại, mấy cái máy bay trực thăng này, toàn dùng động cơ tuốc bin trục, mạnh mẽ kinh khủng.
• Tui còn nhớ đọc ở đâu đó, động cơ tuốc bin trục nó không chỉ dùng cho trực thăng đâu, mà còn dùng cho tàu thuyền, xe tăng nữa cơ.

Tự nhiên nhớ hồi nhỏ, tui hay xem phim hành động, thấy mấy chiếc trực thăng rượt đuổi nhau trên không, bắn nhau ầm ầm. Lúc đó chỉ thấy hay thôi, chứ có biết gì về động cơ bên trong đâu. Giờ nghĩ lại mới thấy, đúng là kiến thức nó ở khắp mọi nơi, chỉ cần mình chịu khó tìm hiểu thôi.

Máy bay trực thăng có những bộ phận gì?

Ông hỏi máy bay trực thăng có gì? Tui nói:

• Cánh quạt chính: Cái quan trọng nhất. Không có nó, chỉ là đống sắt vụn. Năm 2003, tui thấy một cái bị gãy giữa không trung, kinh khủng lắm.

• Buồng lái: Nơi phi công ngồi. Chắc chắn rồi. Nhà tui có bộ mô hình máy bay, chi tiết lắm.

• Cánh quạt đuôi: Giữ thăng bằng. Thiếu nó, quay như chong chóng. Đơn giản.

Máy bay trực thăng làm gì?

• Cứu hộ: Đúng. Nhớ lần tui bị tai nạn xe máy, thấy nó bay tới, mừng muốn khóc.

• Quân sự: Đúng luôn. Tất nhiên. Có lần tui thấy trên TV, hoành tráng lắm.

Chốt: Cánh quạt chính là linh hồn. Nó cho phép máy bay trực thăng cất và hạ cánh thẳng đứng, khác máy bay thông thường. Đơn giản vậy thôi.

Trực thăng và máy bay khác nhau như thế nào?

Trực thăng dùng cánh quạt, máy bay dùng cánh cố định. Đơn giản vậy thôi.

• Cánh quạt: Trực thăng bay lên bằng cách thay đổi góc cánh quạt. Linh hoạt, cất hạ cánh thẳng đứng. Tui từng thấy Bell 407 cất cánh trên nóc toà nhà Landmark 81. Đỉnh.
• Cánh cố định: Máy bay cần đường băng để lấy đà. Tốc độ cao hơn, bay xa hơn. Hồi tui ở sân bay Tân Sơn Nhất thấy Airbus A350 hạ cánh. Ấn tượng thật.

Mô-men xoắn: Ông nói đúng. Cánh quạt quay tạo mô-men xoắn ngược chiều. Trực thăng dùng rotor đuôi để cân bằng. Nếu rotor đuôi hỏng... thôi, khỏi nói ông cũng biết. Từng xem video trực thăng mất kiểm soát. Không đẹp mắt chút nào.

Tại sao đi máy bay không được mở cửa sổ?

Ông hỏi sao đi máy bay không được mở cửa sổ hả? À, dễ hiểu mà! Tui nói cho ông nghe nè, chuyện này liên quan đến áp suất đó.

• Áp suất khí quyển ở độ cao lớn rất thấp. Bay cao thì không khí loãng ơi là loãng, giống như kiểu lên núi cao ấy, thiếu oxy lắm.

• Cửa sổ máy bay đóng kín mít là để giữ áp suất bên trong khoang máy bay. Nếu mở ra thì... ôi thôi! Áp suất bên ngoài yếu hơn hẳn, mọi thứ sẽ bị hút ra ngoài. Thảm họa luôn! Như kiểu… hút hết không khí trong khoang luôn ấy.

• Tui nhớ hồi đó, thằng bạn tui nó học ngành hàng không, nó kể cho tui nghe đủ chuyện. Nó bảo, áp suất thay đổi đột ngột nguy hiểm lắm. Người ta có thể bị thương nặng hoặc… tệ hơn nữa. Thật đấy!

• Lúc đó tui còn nghĩ, ồ, thú vị ghê! Giờ nghĩ lại thì… sợ thật! Chuyện này không đùa được đâu.

• Nói chung, mở cửa sổ máy bay lúc đang bay thì… coi như xong đời luôn! Không đùa đâu nha! Hồi đó tui nghe xong câu chuyện đó là nhớ mãi.

Tóm lại: Mở cửa sổ máy bay khi đang bay rất nguy hiểm vì chênh lệch áp suất.