Trabajo de investigación. Tema de trabajo Avión de papel ideal. ¿Cómo hacer un avión de papel? El patrón de avión de papel más simple y famoso.

Siendo padre de un prácticamente bachiller, se vio envuelto en una divertida historia con un final inesperado. Tiene una parte educativa y una conmovedora parte política de vida.
Publicar en vísperas del Día de la Cosmonáutica. Física de un avión de papel.

Poco antes del año nuevo, la hija decidió revisar su propio progreso y descubrió que el estudiante físico, al completar el diario retroactivo, instruyó algunos cuatro extra y la calificación semestral oscila entre "5" y "4". Aquí debe comprender que la física en el grado 11 es, por decirlo suavemente, una materia secundaria, todos están ocupados con el entrenamiento para la admisión y un examen terrible, pero afecta el puntaje general. Con un corazón que gime, por razones pedagógicas, se me negó la intervención, como solucionarlo usted mismo. Se preparó, vino a averiguarlo, reescribió algo independiente allí mismo y obtuvo un contrato de seis meses y cinco. Todo estaría bien, pero el profesor pidió, como parte de la resolución del problema, registrarse en la Conferencia Científica Volga (Universidad de Kazan) en la sección "física" y escribir algún tipo de informe. La participación de un estudiante en este shnyaga se toma en cuenta en la certificación anual de maestros, bueno, como "entonces cerramos el año seguro". El maestro puede ser entendido, normal, en general, un acuerdo.

El niño cargó, fue al comité organizador, tomó las reglas de participación. Como la niña es bastante responsable, comenzó a pensar y se le ocurrió algún tema. Naturalmente, se dirigió a mí, el intelectual técnico más cercano de la era postsoviética, en busca de consejo. Había una lista de ganadores de conferencias pasadas en Internet (dan diplomas de tres grados), esto nos guió, pero no ayudó. Los informes consistían en dos variedades, una: "nanofiltros en innovaciones petroleras", la segunda: "fotografías de cristales y un metrónomo electrónico". Para mí, el segundo tipo es normal: los niños deberían cortar un sapo y no frotar vasos para las subvenciones del gobierno, pero no teníamos muchas ideas. Tenía que seguir las reglas, algo así como "se da preferencia al trabajo y los experimentos independientes".

Decidimos que haríamos algún tipo de informe divertido, visual y genial, sin zaum ni nanotecnologías: divertiremos a la audiencia, la participación es suficiente para nosotros. El tiempo fue un mes y medio. Copiar y pegar era fundamentalmente inaceptable. Después de pensarlo un poco, nos decidimos por el tema: "Física de un avión de papel". Una vez pasé mi infancia en el modelado de aviones, ya mi hija le encantan los aviones, por lo que el tema está más o menos cerca. Era necesario hacer un estudio práctico completo de orientación física y, de hecho, escribir un trabajo. A continuación, publicaré el resumen de este trabajo, algunos comentarios e ilustraciones/fotos. Al final habrá el final de la historia, lo cual es lógico. Si está interesado, responderé preguntas con fragmentos ya detallados.

Resultó que el avión de papel tiene un puesto complicado en la parte superior del ala, que forma una zona curva similar a un perfil aerodinámico completo.

Se tomaron tres modelos diferentes para los experimentos.

Modelo No. 1. El diseño más común y conocido. Por regla general, la mayoría lo imagina cuando escucha la expresión “avión de papel”.
Número de modelo 2. "Flecha" o "Lanza". Un modelo característico con un ángulo de ala pronunciado y una supuesta alta velocidad.
Número de modelo 3. Modelo con ala de alta relación de aspecto. Diseño especial, ensamblado en el lado ancho de la hoja. Se supone que tiene buenos datos aerodinámicos debido a la alta relación de aspecto del ala.
Todos los aviones se ensamblaron a partir de hojas idénticas de papel A4. La masa de cada avión es de 5 gramos.

Para determinar los parámetros básicos, se llevó a cabo un experimento simple: una cámara de video registró el vuelo de un avión de papel contra el fondo de una pared con marcas métricas. Dado que se conoce el intervalo de fotogramas para la grabación de vídeo (1/30 de segundo), la velocidad de deslizamiento se puede calcular fácilmente. Según el descenso de altitud, el ángulo de planeo y la calidad aerodinámica de la aeronave se encuentran en los marcos correspondientes.
En promedio, la velocidad de un avión es de 5 a 6 m / s, que no es tan poco.
Calidad aerodinámica - alrededor de 8.

Para recrear las condiciones de vuelo, necesitamos un flujo laminar de hasta 8 m/s y la capacidad de medir la sustentación y la resistencia. El método clásico de tal investigación es el túnel de viento. En nuestro caso, la situación se simplifica por el hecho de que el avión en sí tiene pequeñas dimensiones y velocidad y puede colocarse directamente en un tubo de dimensiones limitadas. Por lo tanto, no nos obstaculiza la situación cuando el modelo soplado difiere significativamente en tamaño de el original, que, debido a la diferencia en los números de Reynolds, requiere compensación durante las mediciones.
Con una sección de tubería de 300x200 mm y un caudal de hasta 8 m/s, necesitamos un ventilador con una capacidad de al menos 1000 metros cúbicos/hora. Para cambiar el caudal, se necesita un controlador de velocidad del motor y, para la medición, un anemómetro con la precisión adecuada. El velocímetro no tiene por qué ser digital, es muy posible arreglárselas con un plato deflector con graduación en ángulo o un anemómetro líquido, que tiene mayor precisión.

El túnel de viento se conoce desde hace mucho tiempo, Mozhaisky lo utilizó en la investigación, y Tsiolkovsky y Zhukovsky ya han desarrollado en detalle la técnica experimental moderna, que no ha cambiado fundamentalmente.

El túnel de viento de escritorio se implementó sobre la base de un ventilador industrial suficientemente potente. Detrás del ventilador se ubican placas perpendiculares entre sí, que enderezan el flujo antes de ingresar a la cámara de medición. Las ventanas de la cámara de medición están equipadas con vidrio. Se corta un orificio rectangular para soportes en la pared inferior. Directamente en la cámara de medición, se instala un impulsor de anemómetro digital para medir la velocidad del flujo. La tubería tiene una ligera constricción en la salida para “impulsar” el flujo, lo que reduce la turbulencia a expensas de la reducción de la velocidad. La velocidad del ventilador se controla mediante un sencillo controlador electrónico doméstico.

Las características de la tubería resultaron ser peores que las calculadas, principalmente debido a la discrepancia entre el rendimiento del ventilador y las características del pasaporte. El impulso de flujo también redujo la velocidad en la zona de medición en 0,5 m/s. Como resultado, la velocidad máxima está ligeramente por encima de los 5 m/s, lo que, sin embargo, resultó ser suficiente.

Número de Reynolds para tubería:
Re = VLρ/η = VL/ν
V (velocidad) = 5 m/s
L (característica) = 250 mm = 0,25 m
ν (coeficiente (densidad/viscosidad)) = 0,000014 m^2/s
Re = 1,25/ 0,000014 = 89285,7143

Para medir las fuerzas que actúan sobre la aeronave se utilizaron balanzas aerodinámicas elementales con dos grados de libertad basadas en un par de balanzas electrónicas de joyería con una precisión de 0,01 gramos. El avión se fijó en dos bastidores en ángulo recto y se montó en la plataforma de las primeras escalas. Éstos, a su vez, se colocaban sobre una plataforma móvil con una palanca de transmisión de fuerza horizontal a la segunda balanza.
Las mediciones han demostrado que la precisión es bastante suficiente para los modos básicos. Sin embargo, fue difícil fijar el ángulo, por lo que es mejor desarrollar un esquema de montaje apropiado con marcas.

Al purgar los modelos, se midieron dos parámetros principales: la fuerza de arrastre y la fuerza de elevación, según la velocidad del flujo en un ángulo determinado. Se construyó una familia de características con valores suficientemente realistas para describir el comportamiento de cada aeronave. Los resultados se resumen en gráficos con una mayor normalización de la escala relativa a la velocidad.

Modelo No. 1.
Medio dorado. El diseño corresponde al material - papel. La fuerza de las alas corresponde a la longitud, la distribución del peso es óptima, por lo que un avión correctamente plegado está bien alineado y vuela sin problemas. Es la combinación de tales cualidades y la facilidad de montaje lo que hizo que este diseño fuera tan popular. La velocidad es menor que el segundo modelo, pero más que el tercero. A altas velocidades, la cola ancha ya comienza a interferir, lo que anteriormente estabilizaba perfectamente el modelo.
Número de modelo 2.
Modelo con las peores características de vuelo. El barrido grande y las alas cortas están diseñadas para funcionar mejor a altas velocidades, que es lo que sucede, pero la sustentación no crece lo suficiente y el avión realmente vuela como una lanza. Además, no se estabiliza correctamente en vuelo.
Número de modelo 3.
El representante de la escuela de "ingeniería": el modelo fue especialmente concebido con características especiales. Las alas de alta relación de aspecto funcionan mejor, pero la resistencia aumenta muy rápidamente: el avión vuela lentamente y no tolera la aceleración. Para compensar la falta de rigidez del papel se utilizan numerosos pliegues en la puntera del ala, lo que también aumenta la resistencia. Sin embargo, el modelo es muy revelador y vuela bien.

Algunos resultados sobre la visualización de vórtices
Si introduce una fuente de humo en el arroyo, puede ver y fotografiar los chorros que rodean el ala. No teníamos generadores de humo especiales a nuestra disposición, usábamos varitas de incienso. Para aumentar el contraste, se utilizó un filtro de procesamiento de fotos. El caudal también disminuyó porque la densidad del humo era baja.
Formación de flujo en el borde de ataque del ala.

Cola turbulenta.

Además, los flujos se pueden examinar usando hilos cortos pegados al ala, o con una sonda delgada con un hilo al final.

Está claro que un avión de papel es, ante todo, solo una fuente de alegría y una maravillosa ilustración para el primer paso hacia el cielo. Las ardillas voladoras, que no tienen una gran importancia económica nacional, al menos en nuestro carril, usan un principio similar de vuelo en la práctica.

Un equivalente más práctico de un avión de papel es el "Wing suite", un traje de alas para paracaidistas que permite el vuelo horizontal. Por cierto, la calidad aerodinámica de dicho traje es menor que la de un avión de papel, no más de 3.

Se me ocurrió el tema, el plan: 70 por ciento, edición de teoría, piezas de hierro, edición general, plan de discurso.
Recogió toda la teoría, hasta la traducción de artículos, medidas (muy laboriosas, por cierto), dibujos/gráficos, texto, literatura, presentación, informe (hubo muchas preguntas).

Me salteo la sección donde, en términos generales, se consideran los problemas de análisis y síntesis que permiten construir la secuencia inversa: el diseño de un avión de acuerdo con características dadas.

Teniendo en cuenta el trabajo realizado, podemos aplicar un coloreado en el mapa mental indicando la finalización de las tareas. Verde indica puntos que se encuentran en un nivel satisfactorio, verde claro: problemas que tienen algunas limitaciones, amarillo: áreas afectadas, pero no desarrolladas adecuadamente, rojo: prometedor, que necesita investigación adicional (se agradece la financiación).

El mes pasó desapercibido: la hija estaba buscando en Internet, conduciendo una tubería sobre la mesa. Las escalas entrecerraron los ojos, los aviones volaron más allá de la teoría. El resultado resultó ser 30 páginas de texto decente con fotografías y gráficos. La obra fue enviada a la gira de correspondencia (sólo unos pocos miles de obras en todas las secciones). Un mes después, oh horror, publicaron una lista de reportes presenciales, donde el nuestro estaba al lado del resto de los nanococodrilos. El niño suspiró con tristeza y comenzó a esculpir una presentación durante 10 minutos. Inmediatamente descartaron leer, hablar, de manera tan vívida y significativa. Antes del evento, organizaron un recorrido con cronometraje y protestas. Por la mañana, un orador somnoliento con el sentimiento correcto "No recuerdo y no sé nada" bebió en KSU.

Al final del día, comencé a preocuparme, sin respuesta, sin hola. Había un estado tan inestable cuando no entiendes si una broma arriesgada fue un éxito o no. No quería que el adolescente se desviara de alguna manera de esta historia. Resultó que todo se retrasó y su reporte cayó hasta las 4 de la tarde. El niño envió un SMS: "ella contó todo, el jurado se ríe". Bueno, pienso, vale, gracias al menos no me regañes. Y aproximadamente una hora más tarde - "diploma de primer grado". Esto fue completamente inesperado.

Pensamos en cualquier cosa, pero en el contexto de una presión completamente salvaje de temas y participantes cabildeados, obtener el primer premio por un trabajo bueno pero informal es algo de una época completamente olvidada. Después de eso, ya dijo que el jurado (bastante autorizado, por cierto, nada menos que CFM) clavó a los nanotecnólogos zombies a la velocidad del rayo. Aparentemente, todos están tan hartos en los círculos científicos que incondicionalmente ponen una barrera tácita al oscurantismo. Llegó a lo ridículo: el pobre niño leyó algunos cientificismos salvajes, pero no pudo responder en qué se midió el ángulo durante sus experimentos. Los líderes científicos influyentes palidecieron un poco (pero se recuperaron rápidamente), es un misterio para mí por qué tuvieron que organizar tal desgracia, e incluso a expensas de los niños. Como resultado, todos los premios se otorgaron a buenos chicos con ojos normales y vivos y buenos temas. El segundo diploma, por ejemplo, fue entregado a una niña con un modelo del motor Stirling, quien lo lanzó enérgicamente al departamento, cambió rápidamente de modo y comentó de manera significativa sobre todo tipo de situaciones. Otro diploma fue otorgado a un tipo que se sentó en un telescopio universitario y buscó algo allí bajo la guía de un profesor que claramente no permitía ninguna "ayuda" externa. Esta historia me dio algo de esperanza. En lo que es la voluntad de la gente común y corriente para el orden normal de las cosas. No un hábito de una injusticia predeterminada, sino una disposición a los esfuerzos para restaurarla.

Al día siguiente, en la ceremonia de premiación, el presidente del comité de selección se acercó a los ganadores y les dijo que todos estaban inscritos antes de lo previsto en la Facultad de Física de KSU. Si quieren entrar, simplemente tienen que traer documentos fuera de concurso. Este beneficio, por cierto, realmente existió en algún momento, pero ahora se canceló oficialmente, así como también se cancelaron las preferencias adicionales para medallistas y olimpiadas (excepto, al parecer, los ganadores de las olimpiadas rusas). Es decir, fue una pura iniciativa del Consejo Académico. Está claro que ahora hay una crisis de aspirantes y no tienen muchas ganas de física, por otro lado, esta es una de las facultades más normales con un buen nivel. Así, corrigiendo los cuatro, el niño estaba en la primera fila de inscritos. No puedo imaginar cómo manejará esto, lo averiguaré, me daré de baja.

¿Haría una hija un trabajo así sola?

Ella también preguntó: como los papás, no hice todo yo sola.
Mi versión es esta. Hiciste todo tú mismo, entiendes lo que está escrito en cada página y responderás cualquier pregunta, sí. Sabes más sobre la región que los presentes aquí y tus conocidos, sí. Entendí la tecnología general de un experimento científico desde el inicio de una idea hasta el resultado + estudios secundarios, sí. Hizo un gran trabajo, sin duda. Ella presentó este trabajo de forma general sin patrocinio, sí. Protegido - bien. El jurado está calificado, sin duda. Entonces este es tu premio de la conferencia estudiantil.

Soy ingeniero acústico, una pequeña empresa de ingeniería, me gradué de ingeniería de sistemas en aviación, todavía estudié después.

Para hacer un avión de papel, necesitarás una hoja de papel rectangular, que puede ser blanca o de color. Si lo desea, puede utilizar un cuaderno, fotocopia, papel periódico o cualquier otro papel que esté disponible.

Es mejor elegir la densidad de la base para el futuro avión más cerca del promedio para que vuele lejos y al mismo tiempo no sea demasiado difícil doblarlo (en un papel demasiado grueso, generalmente es difícil arreglar los pliegues y resultan desiguales).

Agregamos la figura más simple de un avión.

Es mejor para los amantes del origami novatos comenzar con el modelo de avión más simple familiar para todos desde la infancia:

Para aquellos que no pudieron doblar el avión de acuerdo con las instrucciones, aquí hay un video tutorial:

Si te cansaste de esta opción en la escuela y quieres ampliar tus habilidades de construcción de aviones de papel, te diremos cómo realizar paso a paso dos variaciones simples del modelo anterior.

aviones de larga distancia

Instrucción fotográfica paso a paso.

1. Dobla una hoja de papel rectangular por la mitad a lo largo del lado más grande. Doblamos las dos esquinas superiores hasta la mitad de la hoja. Doblamos la esquina resultante con un "valle", es decir, hacia nosotros mismos.

1. Doblamos las esquinas del rectángulo resultante hacia el centro para que un pequeño triángulo se asome en el medio de la hoja.

1. Doblamos un pequeño triángulo hacia arriba: arreglará las alas del futuro avión.

1. Doblamos la figura a lo largo del eje de simetría, dado que el pequeño triángulo debe quedar fuera.

1. Doblamos las alas desde ambos lados hasta la base.

1. Colocamos ambas alas del avión en un ángulo de 90 grados para volar lejos.

1. Por lo tanto, sin gastar mucho tiempo, ¡obtenemos un avión que vuela lejos!

Esquema de plegado

1. Dobla una hoja rectangular de papel a lo largo de su lado más grande por la mitad.

1. Doblamos las dos esquinas superiores hasta la mitad de la hoja.

1. Envolvemos las esquinas del "valle" a lo largo de la línea de puntos. En la técnica del origami, un "valle" es el pliegue de una sección de una hoja a lo largo de una determinada línea en la dirección "hacia usted".

1. Agregamos la figura resultante a lo largo del eje de simetría para que las esquinas queden afuera. Asegúrese de asegurarse de que los contornos de ambas mitades del futuro avión coincidan. Depende de cómo volará en el futuro.

1. Doblamos las alas a ambos lados del avión, como se muestra en la figura.

1. Asegúrate de que el ángulo entre el ala del avión y el fuselaje sea de 90 grados.

1. ¡Resultó un avión tan rápido!

¿Cómo hacer que el avión vuele lejos?

¿Quieres aprender a lanzar correctamente un avión de papel que acabas de hacer con tus propias manos? Luego lea atentamente las reglas de su manejo:

Si se siguen todas las reglas, pero el modelo sigue sin volar como le gustaría, intente mejorarlo de la siguiente manera:

1. Si el avión se esfuerza constantemente por elevarse bruscamente hacia arriba y luego, haciendo un bucle muerto, desciende abruptamente, chocando su morro contra el suelo, necesita una mejora en forma de un aumento en la densidad (peso) del morro. Esto se puede hacer doblando ligeramente la nariz del modelo de papel hacia adentro, como se muestra en la imagen, o adjuntando un clip de papel desde abajo.
2. Si durante el vuelo el modelo no vuela recto, como debería, sino hacia un lado, equípelo con un timón doblando parte del ala a lo largo de la línea que se muestra en la figura.
3. Si un avión cae en picada, necesita urgentemente una cola. Armado con tijeras, conviértalo en una actualización rápida y funcional.
4. Pero si el modelo cae de lado durante las pruebas, lo más probable es que la razón de la falla sea la falta de estabilizadores. Para agregarlos al diseño, basta con doblar las alas del avión a lo largo de los bordes a lo largo de las líneas indicadas por las líneas de puntos.

También llamamos su atención sobre una instrucción en video para la fabricación y prueba de un modelo interesante de un avión que no solo puede volar lejos, sino también increíblemente largo:

Ahora que tiene confianza en sus habilidades y ya sabe plegar y lanzar aviones simples, ofrecemos instrucciones que le dirán cómo hacer un avión de papel de un modelo más complejo.

Avión furtivo F-117 ("Nighthawk")

avión bombardero

esquema de ejecución

1. Tome una hoja de papel rectangular. Doblamos la parte superior del rectángulo en un triángulo doble: para hacer esto, doblamos la esquina superior derecha del rectángulo para que su lado superior coincida con el lado izquierdo.
2. Luego, por analogía, doblamos la esquina izquierda, combinando la parte superior del rectángulo con su lado derecho.
3. A través del punto de intersección de las líneas obtenidas, realizamos un pliegue, que al final debe ser paralelo al lado menor del rectángulo.
4. A lo largo de esta línea, doblamos los triángulos laterales resultantes hacia adentro. Debería obtener la figura que se muestra en la Figura 2. Delineamos una línea en el medio de la hoja en la parte inferior, por analogía con la Figura 1.

1. Denotamos una línea paralela a la base del triángulo.

1. Volteamos la figura hacia atrás y doblamos la esquina hacia nosotros. Debería obtener el siguiente diseño de papel:

1. Nuevamente cambiamos la figura al otro lado y doblamos las dos esquinas hacia arriba, después de doblar la parte superior por la mitad.

1. Gire la figura hacia atrás y doble la esquina hacia arriba.

1. Doblamos las esquinas izquierda y derecha, en un círculo en la figura, de acuerdo con la imagen 7. Tal esquema nos permitirá lograr la flexión correcta de la esquina.

1. Doblamos la esquina lejos de nosotros y doblamos la figura a lo largo de la línea media.

1. Traemos los bordes hacia adentro, nuevamente doblamos la figura por la mitad y luego sobre nosotros mismos.

1. Al final, obtendrás un juguete de papel: ¡un avión bombardero!

Bombardero SU-35

Luchador "Halcón puntiagudo"

Esquema de ejecución paso a paso

1. Tomamos un trozo de papel rectangular, lo doblamos por la mitad a lo largo del lado más grande y delineamos el centro.

1. Doblamos en la dirección "hacia nosotros mismos" dos esquinas del rectángulo.

1. Doblamos las esquinas de la figura a lo largo de la línea punteada.

1. Doblamos la figura de modo que el ángulo agudo esté en el medio del lado opuesto.

1. Volteamos la figura resultante en el reverso y formamos dos pliegues, como se muestra en la figura. Es muy importante que los pliegues no se doblen hacia la línea media, sino en un ligero ángulo con respecto a ella.

1. Doblamos la esquina resultante hacia nosotros y al mismo tiempo giramos la esquina hacia adelante, que después de todas las manipulaciones estará en la parte posterior del diseño. Debería obtener una forma, como se muestra en la figura a continuación.

1. Doblamos la figura por la mitad de nosotros mismos.

1. Bajamos las alas del avión por la línea de puntos.

1. Doblamos un poco los extremos de las alas para obtener los llamados alerones. Luego desplegamos las alas para que formen un ángulo recto con el fuselaje.

¡El luchador de papel está listo!

Halcón de planeo de combate

Instrucciones de fabricación:

1. Tomamos una hoja de papel rectangular y delineamos el centro, doblándola por la mitad a lo largo del lado más grande.

1. Doblamos hacia adentro hasta el medio las dos esquinas superiores del rectángulo.

1. Volteamos la sábana hacia el reverso y doblamos los pliegues en la dirección "hacia nosotros" hacia la línea central. Es muy importante que las esquinas superiores no se doblen. Debería verse como esta figura.

1. Giramos la parte superior del cuadrado en diagonal hacia nosotros.

1. Doblamos la figura resultante por la mitad.

1. Delineamos el pliegue como se muestra en la figura.

1. Repostamos dentro de la parte rectangular del fuselaje del futuro avión.

1. Doblamos las alas hacia abajo a lo largo de la línea punteada en ángulo recto.

1. ¡Resultó un avión de papel! Queda por ver cómo vuela.

Caza F-15 Águila

Aviones "Concorde"

Siguiendo las instrucciones de la foto y el video, puede hacer un avión de papel con sus propias manos en unos minutos, ¡jugar con él se convertirá en un pasatiempo agradable y entretenido para usted y sus hijos!

Un hombre volará, confiando no en la fuerza de sus músculos, sino en la fuerza de su mente.

(N. E. Zhukovsky)

¿Por qué y cómo vuela un avión? ¿Por qué los pájaros pueden volar aunque sean más pesados ​​que el aire? ¿Qué fuerzas levantan un enorme avión de pasajeros que puede volar más rápido, más alto y más lejos que cualquier pájaro, porque sus alas están inmóviles? ¿Por qué un planeador que no tiene motor puede volar en el aire? Todas estas y muchas otras preguntas son respondidas por la aerodinámica, una ciencia que estudia las leyes de interacción del aire con los cuerpos que se mueven en él.

En el desarrollo de la aerodinámica en nuestro país, el profesor Nikolai Egorovich Zhukovsky (1847 -1921), "el padre de la aviación rusa", como lo llamó V. I. Lenin, desempeñó un papel destacado. El mérito de Zhukovsky radica en el hecho de que fue el primero en explicar la formación de la fuerza de sustentación de un ala y formuló un teorema para calcular esta fuerza. Zhukovsky no solo descubrió las leyes subyacentes a la teoría del vuelo, sino que también allanó el camino para el rápido desarrollo de la aviación en nuestro país.

Al volar en cualquier avión hay cuatro fuerzas, cuya combinación no le permite caer:

Gravedad es la fuerza constante que tira del avión hacia el suelo.

Fuerza de tracción, que proviene del motor y mueve el avión hacia adelante.

fuerza de resistencia, opuesto a la fuerza de empuje y es causado por la fricción, ralentizando la aeronave y reduciendo la sustentación de las alas.

fuerza de elevación, que se forma cuando el aire que se mueve sobre el ala crea una presión reducida. Obedeciendo las leyes de la aerodinámica, todas las aeronaves se elevan en el aire, empezando por las avionetas deportivas

Todos los aviones a primera vista son muy similares, pero si miras de cerca, puedes encontrar diferencias en ellos. Pueden diferir en alas, cola, estructura del fuselaje. Su velocidad, altitud de vuelo y otras maniobras dependen de esto. Y cada avión tiene solo su propio par de alas.

Para volar, no necesitas batir tus alas, necesitas hacer que se muevan en relación con el aire. Y para esto, el ala solo necesita informar la velocidad horizontal. De la interacción del ala con el aire surgirá la sustentación, y tan pronto como su valor sea mayor que el peso del ala misma y todo lo relacionado con ella, comenzará el vuelo. El asunto sigue siendo pequeño: hacer un ala adecuada y poder acelerarla a la velocidad requerida.

La gente observadora notó hace mucho tiempo que las aves tienen alas que no son planas. Considere un ala cuya superficie inferior es plana y su superficie superior es convexa.

El flujo de aire en el borde de ataque del ala se divide en dos partes: una fluye alrededor del ala desde abajo y la otra, desde arriba. Desde arriba, el aire tiene que ir un poco más largo que desde abajo, por lo tanto, desde arriba, la velocidad del aire también será ligeramente mayor que desde abajo. Se sabe que a medida que aumenta la velocidad, disminuye la presión en el flujo de gas. Aquí, también, la presión del aire debajo del ala es más alta que encima. La diferencia de presión se dirige hacia arriba, esa es la fuerza de elevación. Y si agrega el ángulo de ataque, la fuerza de elevación aumentará aún más.

¿Cómo vuela un avión real?

El ala de un avión real tiene forma de lágrima, lo que significa que el aire que pasa por encima del ala se mueve más rápido que el aire que pasa por la parte inferior del ala. Esta diferencia en el flujo de aire crea sustentación y el avión vuela.

Y la idea fundamental aquí es esta: el flujo de aire se corta en dos por el borde de ataque del ala, y una parte fluye alrededor del ala a lo largo de la superficie superior, y la otra parte a lo largo de la parte inferior. Para que las dos corrientes converjan detrás del borde de salida del ala sin crear un vacío, el aire que fluye alrededor de la superficie superior del ala debe moverse más rápido en relación con la aeronave que el aire que fluye alrededor de la superficie inferior, ya que tiene que recorrer una mayor distancia.

La presión baja desde arriba tira del ala hacia adentro, mientras que la presión más alta desde abajo la empuja hacia arriba. El ala sube. Y si la fuerza de sustentación excede el peso de la aeronave, entonces la aeronave cuelga en el aire.

Los aviones de papel no tienen alas con forma, entonces, ¿cómo vuelan? La sustentación es creada por el ángulo de ataque de sus alas planas. Incluso con alas planas, puede ver que el aire que se mueve sobre el ala viaja una distancia un poco más larga (y se mueve más rápido). La sustentación es creada por la misma presión que las alas de perfil, pero por supuesto esta diferencia de presión no es tan grande.

El ángulo de ataque de la aeronave es el ángulo entre la dirección de la velocidad del flujo de aire sobre el cuerpo y la dirección longitudinal característica elegida sobre el cuerpo, por ejemplo, para una aeronave será la cuerda del ala, es el eje de construcción longitudinal, para un proyectil o cohete es su eje de simetría.

ala recta

La ventaja de un ala recta es su alto coeficiente de sustentación, que le permite aumentar significativamente la carga específica en el ala y, por lo tanto, reducir el tamaño y el peso sin temor a un aumento significativo en la velocidad de despegue y aterrizaje.

La desventaja que predetermina la inadecuación de un ala de este tipo a velocidades de vuelo supersónicas es un fuerte aumento en la resistencia del avión.

ala delta

Un ala delta es más rígida y liviana que un ala recta y se usa con mayor frecuencia a velocidades supersónicas. El uso de un ala delta está determinado principalmente por consideraciones de diseño y resistencia. Las desventajas del ala delta son la aparición y el desarrollo de una crisis de olas.

CONCLUSIÓN

Si la forma del ala y la nariz de un avión de papel cambia durante el modelado, entonces el alcance y la duración de su vuelo pueden cambiar.

Las alas de un avión de papel son planas. Para proporcionar una diferencia en el flujo de aire desde arriba y desde abajo del ala (para formar sustentación), debe inclinarse a un cierto ángulo (ángulo de ataque).

Los aviones para los vuelos más largos no son rígidos, pero tienen una gran envergadura y están bien equilibrados.

Relevancia: "El hombre no es un pájaro, pero se esfuerza por volar" Dio la casualidad de que una persona siempre se ha sentido atraída por el cielo. La gente trató de hacer alas para sí mismos, más tarde máquinas voladoras. Y sus esfuerzos estaban justificados, aún podían despegar. La aparición de los aviones no disminuyó en lo más mínimo la relevancia del antiguo deseo... En el mundo moderno, los aviones han tomado un lugar preponderante, ayudan a las personas a viajar largas distancias, transportan correo, medicinas, ayuda humanitaria, apagan incendios y salvar a la gente ... Entonces, ¿quién construyó el primer avión del mundo y lo convirtió en un vuelo controlado? ¿Quién dio este paso, tan importante para la humanidad, que se convirtió en el comienzo de una nueva era, la era de la aviación? Considero interesante y relevante el estudio de este tema.

Objetivos de la investigación: 1. Estudiar la historia del surgimiento de la aviación, la historia de la aparición de los primeros aviones de papel a partir de la literatura científica. 2. Hacer maquetas de aviones con diferentes materiales y organizar una exposición: "Nuestros aviones"

Objeto de estudio: modelos de aviones de papel Pregunta problemática: ¿Qué modelo de avión de papel volará la distancia más larga y planeará más tiempo en el aire? Hipótesis: Suponemos que el avión Dart volará la distancia más larga, y el avión Glider tendrá el planeo más largo en el aire Métodos de investigación: 1. Análisis de la literatura leída; 2. Modelado; 3. Estudio de vuelos de aviones de papel.

El primer avión que pudo despegar del suelo de forma independiente y realizar un vuelo horizontal controlado fue el Flyer-1, construido por los hermanos Orville y Wilbur Wright en Estados Unidos. El primer vuelo de un avión de la historia tuvo lugar el 17 de diciembre de 1903. El Flyer permaneció en el aire durante 12 segundos y voló 36,5 metros. La creación de los Wright fue reconocida oficialmente como el primer vehículo más pesado que el aire del mundo, que realizó un vuelo tripulado utilizando un motor.

El vuelo tuvo lugar el 20 de julio de 1882 en Krasnoye Selo, cerca de San Petersburgo. El avión fue probado por el asistente del mecánico de Mozhaisky I.N. Golubev. El dispositivo subió por un piso de madera inclinado especialmente construido, despegó, voló una cierta distancia y aterrizó de manera segura. El resultado, por supuesto, es modesto. Pero quedó claramente demostrada la posibilidad de volar en un aparato más pesado que el aire.

La historia de la aparición de los primeros aviones de papel La versión más común del momento de la invención y el nombre del inventor es de 1930, Jack Northrop, cofundador de Lockheed Corporation. Northrop usó aviones de papel para probar nuevas ideas en la construcción de aviones reales y, a pesar de la aparente frivolidad de esta actividad, resultó que lanzar aviones es toda una ciencia. Nació en 1930, cuando Jack Northrop, cofundador de Lockheed Corporation, usó aviones de papel para probar nuevas ideas en la construcción de aviones reales.1930 Jack NorthropLockheed Corporation

Conclusión En conclusión, quiero decir que mientras trabajábamos en este proyecto, aprendimos muchas cosas nuevas e interesantes, hicimos muchos modelos con nuestras propias manos y nos volvimos más amigables. Como resultado del trabajo realizado, nos dimos cuenta de que si estamos seriamente interesados ​​en el aeromodelismo, entonces quizás uno de nosotros se convierta en un famoso diseñador de aviones y diseñe un avión en el que volará la gente.

1. http://ru.wikipedia.org/wiki/Avión de papel...ru.wikipedia.org/wiki/Avión de papel annews.ru/news/detailannews.ru/news/detail opoccuu.com htmopoccuu.com htm 5 . poznovatelno.ruavia/8259.htmlpoznovatelno.ruavia/8259.html 6. ru.wikipedia.orgwiki/Wright Brothersru.wikipedia.orgwiki/Wright Brothers 7. locals.md2012/stan-chempionom- mira…samolyotikov/locals.md2012/stan - chempionom- mira…samolyotikov/ 8 stranamasterov.ru de módulos de aviones MKstranamasterov.ru de módulos de aviones MK

Institución Educativa General Autónoma Municipal

escuela secundaria №41 con. Aksakovo

distrito municipal distrito de Belebeevsky

I. Introducción _______________________________________________ páginas 3-4

II. la historia de la aviacion _______________________páginas 4-7

tercero _________páginas 7-10

IV.Parte práctica: Organización de una exposición de maquetas

aeronaves de diferentes materiales y tenencia

investigar ____________________________________________ páginas 10-11

V. Conclusión ______________________________________________ pagina 12

VI. Referencias. _________________________________ pagina 12

VII. Apéndice

yo.Introducción.

Relevancia:"El hombre no es un pájaro, sino que se esfuerza por volar"

Dio la casualidad de que una persona siempre se ha sentido atraída por el cielo. La gente trató de hacer alas para sí mismos, más tarde máquinas voladoras. Y sus esfuerzos fueron justificados, todavía pudieron despegar. La aparición de aviones no disminuyó en absoluto la relevancia del antiguo deseo ... En el mundo moderno, los aviones han ocupado un lugar de honor, ayudan a las personas a superar largas distancias, transportar correo, medicinas, ayuda humanitaria, apagar incendios y salvar personas. Entonces, ¿quién construyó e hizo un vuelo controlado en él? ¿Quién dio este paso, tan importante para la humanidad, que se convirtió en el comienzo de una nueva era, la era de la aviación?

Considero interesante y relevante el estudio de este tema.

Objetivo: estudiar la historia de la aviación y la historia de la aparición de los primeros aviones de papel, explorar modelos de aviones de papel

Investigar objetivos:

Alexander Fedorovich Mozhaisky construyó en 1882 un "proyectil aeronáutico". Así estaba escrito en la patente en 1881. Por cierto, ¡la patente de la aeronave también fue la primera en el mundo! Los hermanos Wright patentaron su aparato recién en 1905. Mozhaisky creó un avión real con todas las partes que le correspondían: un fuselaje, un ala, una planta de energía de dos motores de vapor y tres hélices, un tren de aterrizaje y una unidad de cola. Se parecía mucho más a un avión moderno que al avión de los hermanos Wright.

Despegue del avión Mozhaisky (a partir de un dibujo del famoso piloto K. Artseulov)

cubierta de madera inclinada especialmente construida, despegó, voló una cierta distancia y aterrizó de manera segura. El resultado, por supuesto, es modesto. Pero quedó claramente demostrada la posibilidad de volar en un aparato más pesado que el aire. Cálculos adicionales mostraron que para un vuelo completo, el avión de Mozhaisky simplemente no tenía suficiente potencia de la planta de energía. Tres años más tarde murió, y durante muchos años estuvo él mismo en el Krasnoye Selo bajo el cielo abierto. Luego fue transportado cerca de Vologda a la finca Mozhaisky, y ya allí se quemó en 1895. Bien, qué puedo decir. Lo sentimos mucho…

tercero. La historia de la aparición de los primeros aviones de papel.

La versión más común del momento de la invención y el nombre del inventor es 1930, Northrop es cofundador de Lockheed Corporation. Northrop usó aviones de papel para probar nuevas ideas en el diseño de aviones reales. A pesar de la aparente frivolidad de esta actividad, resultó que lanzar aviones es toda una ciencia. Nació en 1930, cuando Jack Northrop, cofundador de Lockheed Corporation, usó aviones de papel para probar nuevas ideas en la construcción de aviones reales.

Y las competiciones de lanzamiento de aviones de papel Red Bull Paper Wings se llevan a cabo a nivel mundial. Fueron inventados por el británico Andy Chipling. Durante muchos años, él y sus amigos se dedicaron a la creación de modelos de papel y, finalmente, en 1989 fundaron la Paper Aircraft Association. Fue él quien escribió el conjunto de reglas para lanzar aviones de papel. Para crear un avión, se debe usar una hoja de papel A-4. Todas las manipulaciones con el avión deben consistir en doblar el papel; no está permitido cortarlo ni pegarlo, y también usar objetos extraños para fijar (clips, etc.). Las reglas de la competencia son muy simples: los equipos compiten en tres disciplinas (rango de vuelo, tiempo de vuelo y acrobacias aéreas: un espectáculo espectacular).

El Campeonato Mundial de Lanzamiento de Aviones de Papel se celebró por primera vez en 2006. Se lleva a cabo cada tres años en Salzburgo, en un enorme edificio esférico de vidrio llamado "Angar-7".

El avión Glider, aunque parece un raskoryak perfecto, planea bien, por eso, en el Campeonato del Mundo, pilotos de varios países lo lanzaron a la competencia por el mayor tiempo de vuelo. Es importante lanzarlo no hacia adelante, sino hacia arriba. Luego descenderá suavemente y durante mucho tiempo. Ciertamente, un avión de este tipo no necesita ser lanzado dos veces, cualquier deformación es fatal para él. El récord mundial de vuelo sin motor es ahora de 27,6 segundos. Fue instalado por el piloto estadounidense Ken Blackburn .

Mientras trabajábamos, nos encontramos con palabras desconocidas que se usan en la construcción. Buscamos en el diccionario enciclopédico, esto es lo que aprendimos:

Glosario de términos.

Aviette- aeronaves de pequeño tamaño con motor de baja potencia (la potencia del motor no supera los 100 caballos de fuerza), generalmente de uno o dos asientos.

Estabilizador- uno de los planos horizontales que asegura la estabilidad de la aeronave.

Quilla- Este es un plano vertical que asegura la estabilidad de la aeronave.

Fuselaje- el cuerpo de la aeronave, que sirve para alojar a la tripulación, los pasajeros, la carga y el equipo; conecta el ala, el plumaje, a veces el chasis y la planta de energía.

IV. Parte práctica:

Organización de una exposición de maquetas de aviones de diferentes materiales y ensayos .

Bueno, ¿cuál de los niños no hizo aviones? Creo que estas personas son muy difíciles de encontrar. Fue una gran alegría lanzar estos modelos de papel, y fue interesante y fácil de hacer. Porque el avión de papel es muy fácil de hacer y no requiere costos de materiales. Todo lo que se necesita para un avión de este tipo es tomar una hoja de papel y, después de pasar unos segundos, convertirse en el ganador del patio, la escuela o la oficina en la competencia por el vuelo más lejano o más largo.

También hicimos nuestro primer avión: el Niño en la lección de tecnología y lo lanzamos directamente en el salón de clases durante el recreo. Fue muy interesante y divertido.

Nuestra tarea era hacer o dibujar un modelo de un avión de cualquier

material. Organizamos una exhibición de nuestro avión, donde actuaron todos los alumnos. Había planos dibujados: con pinturas, lápices. Aplicación a partir de servilletas y papeles de colores, maquetas de aviones de madera, cartón, 20 cajas de cerillas, botella de plástico.

Queríamos aprender más sobre aviones, y Lyudmila Gennadievna sugirió que un grupo de estudiantes aprendiera quién construyó e hizo un vuelo controlado sobre él, y el otro - historia de los primeros aviones de papel. Encontramos toda la información sobre el avión en Internet. Cuando escuchamos sobre la competencia de lanzamiento de aviones de papel, también decidimos realizar una competencia de este tipo para la distancia más larga y la planificación más larga.

Para participar, decidimos hacer aviones: "Dart", "Glider", "Kid", "Arrow", y yo mismo ideé el avión "Falcon" (diagramas de aviones en el Apéndice No. 1-5).

Modelos lanzados 2 veces. El avión ganó - "Dart", es un problema.

Modelos lanzados 2 veces. El avión ganó - "Glider", estuvo en el aire durante 5 segundos.

Modelos lanzados 2 veces. Un avión hecho con papel de oficina ganó

papel, voló 11 metros.

Conclusión: Así, nuestra hipótesis se confirmó: el Dardo voló más lejos (15 metros), el Planeador estuvo más tiempo en el aire (5 segundos), los aviones hechos de papel de oficina vuelan mejor.

Pero nos gustó tanto aprender todo lo nuevo y nuevo que encontramos un nuevo modelo de avión a partir de módulos en Internet. El trabajo, por supuesto, es minucioso: requiere precisión, perseverancia, pero muy interesante, especialmente el montaje. Hicimos 2000 módulos para el avión. Diseñador de aeronaves" href="/text/category/aviakonstruktor/" rel="bookmark">Diseñador de aeronaves y diseñará un avión en el que volará la gente.

VI. Referencias:

1.http: //ru. Wikipedia. org/wiki/Avión de papel...

2. http://www. *****/noticia/detalle

3 http://ru. Wikipedia. org›wiki/Aviones_Mozhaisky

4. http://www. ›200711.htm

5.http://www. ****›avia/8259.html

6. http://es. Wikipedia. org›wiki/Hermanos Wright

7. http:// locales. Maryland> 2012 /stan-chempionom-mira…samolyotikov/

8 http:// *****› del plano de los módulos MK

APÉNDICE

https://pandia.ru/text/78/230/images/image010_1.gif" ancho="710" altura="1019 src=">