Kérdés: Hogy repül a papírrepülõ? Azt hiszem, az aerodinamikának nincs szerepe a repülésében. A távolsági világcsúcsot tartó papírrepülõnek van szerintem a legkisebb szárnya.


1. válasz: Az aerodinamika már akkor is szerepet játszik, ha egy darab követ jól dobunk el. A papírrepülõ repülését egyszerûen Newton második törvényével írhatjuk le: a rá ható erõ megegyezik az impulzusváltozással.

Ha a repülõ orra a vízszintestõl kis szögben dõl fölfelé a repüléskor, a szárnyak aljába ütközõ levegõ lefelé térül el, és a repülõre a megfelelõ felfelé irányuló erõ hat.

A papírrepülõ esetében értelmetlen a hosszú szárny, mert a repülõ középvonalától távol nem tud ellenállni az emelkedéskor keletkezõ hajlítóerõnek. A hosszú szárny csak a tömeget és a közegellenállást növeli.

A repüléshez az is szükséges, hogy a repülõ szöget zárjon be a repülés irányával. A szokásos papírrepülõk tömegének jeletõs része hátul van. Ezért a repülõ feneke lesüllyed, az orra felmelkedik, így teljesül a feltétel.

David Mann, London


2. válasz: Egy papírlapot nem dobhatunk olyan messzire, mint egy követ, mert a légellenállás és turbulencia visszahúzza. A légellenállás, amelyet a levegõ viszkozitása okoz, arányos a tárgy elölnézetének területével. A turbulencia a repülõ tárgy körül keletkezõ csavarodó légáramok és örvények közetkezménye. Arányos a felülettel, az áramvonalas alak csökkenti.

Az ideális forma hosszú és vékony, az orr és a fenék felé nyílszerûen elkeskenyedik; az adott tömeghez képest kicsi a felület. Ha ilyen alakúra hajtogatjuk a papírt, növelhetjük a repülési távolságot.

Ha a papírt úgy hajtogatjuk, hogy lapos, vízszintes alsó felületet kapjunk, a felhajtóerõ "megtámasztja" a repülõt, amikor süllyed, és ez is növeli a repülési távot. A repülõ orrának egy kicsit felfelé kell állnia.

A hagyományos repülõgépek esetében a test közepéhez közeli, keskeny szárnyakat egyensúlyban tartják a farok közlében elhelyezett, kis, vízszintes szárnyak. Papírból nem tudunk ilyen szerkezetet hajtogatni. A szárnyak meghajlanak, különösen az indításkor, és elveszítik elõnyös aerodinamikai tulajdonságaikat.

A hagyományos papírrepülõ áramvonalas, merev, egyetlen delta alakú szárnya van, ami elõsegíti a siklást. A nagy szárny azonban növeli az ellenállást és csökkenti a merevséget.

A kisebb, merevebb, két vagy több réteg papírból hajtogatott felületek jobban megtartják az alakjukat a gyors indítás alatt.

Javíthatjuk a konstrukciót, ha a delta alakú szárnyat elõre toljuk, és hosszú, lapos testet hajtogatunk, amely a farka felé V alakú: így csökkenthetjük az oldalirányú mozgást.

Az orr alatti, hajtogatott lapocskával foghatjuk kézbe a repülõt indításkor.

Mark Wareing, Braintree, Essex


A Mark Wareing-féle papírrepülõ rendkívül bosszantott mindenkit, aki a New Scientist irodájában dolgozni akart, de kb. 25 százalékkal hosszabb távot tett meg, mint a hagyományos papírrepülõ, amelynek nincs elõretolva a szárnya.


Vissza a kérdésekhez
The Last Word Archive
Copyright New Scientist, RBI Limited 1998
For more science news and views, check out New Scientist