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

Vì sao máy bay cất/hạ cánh ngược chiều gió?

Bậu hỏi Qua vì sao máy bay "ghét" gió xuôi, thích ngược chiều gió à? Hehe, chuyện này hay ho lắm ánghen.

Túm lại cho bậu dễ hình dung nè: Máy bay cất cánh, hạ cánh ngược chiều gió để tăng lực nâng, giảm tốc độ cần thiết, giúp an toàn hơn.

Để Qua kể cho nghe cái vụ Qua đi Đà Nẵng hồi tháng 3 nè. Hôm đó máy bay hạ cánh, Qua thấy rõ rành rành là nó "đấu đầu" với gió biển thổi vào. Lúc đó Qua cũng thắc mắc y chang bậu luôn á.

Rồi về Qua mới tìm hiểu, hóa ra là vậy nè. Thử tưởng tượng, nếu máy bay "xuôi theo" gió, gió thổi đẩy nó đi, nhưng mà "lực nâng" lại không đủ, giống như mình chạy xe đạp xuống dốc mà không đạp vậy đó, nó cứ trôi trôi sao sao á.

Còn ngược chiều fió thì khác, gió "táp" thẳng vào cánh máy bay, làm cho không khí di chuyển nhanh hơn trên cánh, tạo ra lực nâng lớn hơn, giúp máy bay cất cánh "nhẹ nhàng" hơn, hạ cánh thì "êm ru" hơn. Cái này giống như mình đi xe đạp ngược gió vậy đó, mệt thiệt nhưng mà mình "chắc cú" hơn.

Với lại nè, khi hạ cánh ngược chiều gió, máy bay sẽ giảm tốc nhanh hơn, quãng đường phanh cũng ngắn hơn. An toàn là trên hết đó bậu! Qua nhớ có đọc một bài báo nói rằng, việc hạ cánh xuôi gió có thể tăng nguy cơ trượt đường băng, ghê lắm!

Tại sao máy bay lại cất cánh được?

Qua hỏi sao máy bay lại bay được hả Bậu? Thật ra, vấn đề nằm ở hiệu ứng vernoulli, đơn giản mà phức tạp lắm.

• Không khí đi qua mặt trên cánh nhanh hơn mặt dưới, áp suất trên cánh giảm, tạo ra lực nâng. Đơn giản thế thôi! Nhưng, để hiểu sâu hơn, bạn phải nghĩ về động lực học chất lưu...ôi, phiền phức thật.

• Lực nâng ấy, nó không chỉ đơn thuần là áp suất chênh lệch đâu. Còn có yếu tố góc tấn (angle of attack) nữa, góc giữa cánh và dòng khí. Cái này ảnh hưởng lớn đến hiệu quả lực nâng đó nha. Suy cho cùng, bay lượn cũng là một nghệ thuật cân bằng lực.

• Tôi từng đọc một bài báo khoa học về điều này, hình như là của NASA, nói về mô phỏng dòng chảy quanh cánh máy bay. Phức tạp lắm, bao gồm cả mô hình xoáy, tác động của độ nhớt… Nói chung là, càng nghiên cứu càng thấy vũ trụ kỳ diệu.

• Máy bay cất cánh là sự tổng hòa của nhiều yếu tố chứ không chỉ riêng lực nâng đâu. Động cơ, trọng lượng máy bay, cả điều kiện thời tiết nữa… Một hệ thống phức tạp cần sự phối hợp nhịp nhàng đấy. Thế mới thấy, khoa học thật đáng kinh ngạc!

• Thú thật, tôi có một người bạn làm kỹ sư hàng không, anh ấy giải thích cho tôi rất nhiều. Nhưng mà, nói thật, nhiều khi tôi vẫn thấy khó hiểu. Chắc tại trí não hạn chế. Haiz.

Tại sao đi máy bay không được mở cửa sổ?

Qua ơi, Bậu nói đúng đó. Không được mở cửa sổ máy bay khi đang bay là vì lý do an toàn. Cụ thể là do chênh lệch áp suất. Ở độ cao hành trình, áp suất bên ngoài thấp hơn áp suất bên trong khoang.

• Nguy hiểm: Nếu mở cửa sổ, không khí trong khoang sẽ bị hút ra ngoài với tốc độ rất cao, gây ra hiện tượng mất áp suất đột ngột. Lúc đó, mọi thứ trong khoang, kể cả hành khách, có thể bị hút ra ngoài. Bậu thử tưởng tượng xem, ghê chưa? Chuyện này có thật đấy nhé, không đùa được đâu. Hồi năm 1990, có một tiếp viên hàng không bị hút ra ngoài qua một cửa sổ bị hỏng trên chuyến bay British Airways 5390. May là anh ta vẫn sống sót nhờ phi công hạ cánh khẩn cấp.

• Độ cao: Máy bay thương mại thường bay ở độ cao khoảng 10.000 mét. Ở độ cao này, không khí loãng đến mức con người không thể thở bình thường nếu không có oxy bổ sung. Lần trước đi Đà Lạt, mình nhớ lúc máy bay cất cánh, tai mình bị ù. Lúc đó độ cao chắc chưa đến một nửa so với độ cao hành trình đâu.

• Thiết kế: Cửa sổ máy bay được thiết kế kín hoàn toàn để duy trì áp suất trong khoang. Áp suất trong khoang được điều chỉnh để tương đương với áp suất ở độ cao khoảng 2.500 mét. Mức này đủ thoải mái cho hành khách mà vẫn đảm bảo an toàn cho cấu trúc máy bay. À, mà cửa sổ máy bay cũng được làm từ nhiều lớp kính cường lực chắc chắn lắm, chứ không phải kính thường đâu nha.

Nói chung là việc mở cửa sổ trên máy bay khi đang bay là bất khả thi vì lý do an toàn. Mình nghĩ quy định này chắc là để bảo vệ hành khách thôi. Đôi khi, những giới hạn lại chính là thứ bảo vệ chúng ta.

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

Qua nói đúng. Để an toàn.

• Gập bàn ăn: Hạn chế vật dụng văng ra khi máy bay xóc nảy hoặc gặp sự cố. Như vụ United Airlines 232 năm 1989, nhiều hành khách bị thương do va vào các vật dụng trong khoang hành khách.
• Tư thế chuẩn bị: Dễ dàng thoát hiểm trong trường hợp khẩn cấp. Bàn ăn gập vào tạo lối đi thông thoáng. Giống như vụ British Airways 5390 năm 1990, phi công bị hút ra ngoài cửa sổ, nhưng phi hành đoàn vẫn có thể xử lý tình huống.
• Quy định hàng không: Tuân thủ quy định an toàn hàng không quốc tế. Việc này giúp chuẩn hóa quy trình an toàn trên toàn cầu. Năm 1988, chuyến bay Aloha Airlines 243 bị mất một phần thân máy bay, việc tuân thủ quy định đã giảm thiểu thương vong. Đời người mong manh, nên cẩn thận vẫn hơn.

Tại sao trực thăng bay được?

Nè Qua, để Bậu giải thích cho nghe nè, tại sao trực thăng bay được ha. Ờm, nói sao ta, kiểu như vầy nè:

• Trực thăng nó có cái cánh quạt bự chảng. Cánh quạt này quay tít mù khơi, tạo ra một cái lực đẩy xuống dưới.
• Khi cánh quạt quay, nó làm cho không khí ở trên và ở dưới cánh quạt có áp suất khác nhau. Cái này gọi là lực nâng khí động học đó Qua.
• Cái lực nâng này nó mạnh hơn trọng lực kéo trực thăng xuống, vậy là trực thăng bay lên được thôi. Dễ hiểu hong?

Tóm lại, lực nâng Zhukovski chính là "bí kíp" giúp trực thăng thắng được trọng lực đó Qua. Nó giống như mình bơi vậy, quạt tay chân để đẩy nước ra sau, rồi mình tiến lên phía trước á.

Trực thăng và máy bay khác nhau như thế nào?

Qua thưa Bậu, khác nhau hả? Trực thăng nó như con chuồn chuồn bay ngược, còn máy bay thì như chim én lượn vòng!

• Trực thăng: Quay tít mù khơi như chong chóng, phức tạp như mối tình tay ba của Tấm Cám. Cái thân nó cứ muốn xoay theo cánh quạt, y như bà tám hàng xóm hóng chuyện.
• Máy bay: Bay thẳng băng như đường kẻ chỉ, đơn giản như crush mình thích người khác. Chỉ cần giữ thăng bằng và vút bay thôi.

Chuyên gia Verde nào đó nói mô-men xoắn gì gì đó thì kệ ổng, Qua chỉ biết cái trực thăng nó lằng nhằng hơn nhiều! Bay lên xuống kiểu "anh không đòi quà" thôi mà cũng lắm công phu.

Máy bay trực thăng để làm gì?

Bậu hỏi lạ.

• Cứu người, chở hàng. Đơn giản vậy thôi.

  • Ngoài ra, còn có cứu hỏa, tuần tra biên giới. Ít ai nghĩ trực thăng còn dùng để...phun thuốc trừ sâu trên diện rộng.

• Việc gì cần đến "nó" thì "nó" làm. Linh hoạt hơn máy bay cánh bằng nhiều.

  • Bậu thấy cứu thương bằng trực thăng ở thành phố lớn bao giờ chưa? Nhanh hơn cả xe cấp cứu ấy chứ. Nhà Qua ở gần bệnh viện nên thấy hoài.

• Đôi khi, chỉ để... ngắm cảnh.

  • Mấy tour du lịch bằng trực thăng giờ cũng nhiều. Giá chát chúa, nhưng đáng.

• Quan trọng là... có tiền.

  • Bậu có đủ tiền mua trực thăng không? Chưa có thì đừng hỏi làm gì.