home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Collection of Hack-Phreak Scene Programs / cleanhpvac.zip / cleanhpvac / HOMEWORK.ZIP / 1322.TXT < prev    next >
Text File  |  1998-07-25  |  12KB  |  421 lines

  1. This file is copyright of Jens Schriver (c) 
  2. It originates from the Evil House of Cheat 
  3.        More essays can always be found at: 
  4.        --- http://www.CheatHouse.com --- 
  5.                 ... and contact can always be made to: 
  6.                     Webmaster@cheathouse.com 
  7. -------------------------------------------------------------- 
  8. Essay Name       : 1322.txt 
  9. Uploader         : Solo
  10. Email Address    : hhhhh@hiphop.tnn.nte
  11. Language         : English
  12. Subject          : Physics
  13. Title            : Airplanes
  14. Grade            : 98%
  15. School System    : Webber High School
  16. Country          : United States
  17. Author Comments  : 
  18. Teacher Comments : To lengthy...
  19. Date             : 01/09/94
  20. Site found at    : Friends
  21. --------------------------------------------------------------
  22.  
  23.  
  24.      One of the first things that is likely to be noticed
  25.  
  26. during a visit to the local airport is the wide variety of
  27.  
  28. airplane styles and designs.  Although, at first glance, it
  29.  
  30. may be seen that airplanes look quite different from one
  31.  
  32. another, in the long run their major components are quite
  33.  
  34. similar.  These similarities lie in the fuselage, wing,
  35.  
  36. empennage, landing gear, and powerplant.  The four forces of
  37.  
  38. flight which all planes have in common are lift, weight,
  39.  
  40. thrust, and drag.
  41.  
  42.      The fuselage serves several functions.  Besides being a
  43.  
  44. common attachment point for the other major components, it
  45.  
  46. houses the cabin, or cockpit, which contains seats for the
  47.  
  48. occupants and the controls for the airplane.  The fuselage
  49.  
  50. usually has a small baggage compartment and may include
  51.  
  52. additional seats for passengers.
  53.  
  54.      When air flows around the wings of an airplane, it
  55.  
  56. generates a force called "lift" that helps the airplane fly.
  57.  
  58. Wings are contoured to take maximum advantage of this force.
  59.  
  60. Wings may be attached at the top, middle, or lower portion of
  61.  
  62. the fuselage.  These designs are referred to as high-, mid-,
  63.  
  64. and low-wing, respectively.  The number of wings can also
  65.  
  66. vary.  Airplanes with a single set of wings are referred to
  67.  
  68. as monoplanes, while those with two sets are called biplanes.
  69.  
  70.      To help fly the airplane, the wings have two types of
  71.  
  72. control surfaces attached to the rear, or trailing, edges.
  73.  
  74. They are referred to as ailerons and flaps.  Ailerons extend
  75.  
  76. from about the midpoint of each wing outward to the tip.
  77.  
  78. They move in opposite directions - when one aileron goes up,
  79.  
  80. the other goes down.  Flaps extend outward from the fuselage
  81.  
  82. to the midpoint of each wing.  They always move in the same
  83.  
  84. direction.  If one flap is down, the other one is also down.
  85.  
  86.      The empennage consists of the vertical stabilizer, or
  87.  
  88. fin, and the horizontal stabilizer.  These two surfaces are
  89.  
  90. stationary and act like the feathers on an arrow to steady
  91.  
  92. the airplane and help maintain a straight path through the
  93.  
  94. air.
  95.  
  96.      The rudder is attached to the back of the vertical
  97.  
  98. stabilizer.  Used to move the airplane's nose left and right.
  99.  
  100. Actually, using the rudder and ailerons in combination during
  101.  
  102. flight to initiate a turn.
  103.  
  104.      The elevator is attached to the back of the horizontal
  105.  
  106. stabilizer.  During flight it is used to move the nose up and
  107.  
  108. down to direct the airplane to the desired altitude, or
  109.  
  110. height.
  111.  
  112.      Most airplanes have a small, hinged section at the back
  113.  
  114. of the elevator called a trim tab.  Its purpose is to relieve
  115.  
  116. the pressure it must be held on the control wheel to keep the
  117.  
  118. nose in the desired position.  In most small airplanes, the
  119.  
  120. trim tab is controlled with a wheel or a crank in the
  121.  
  122. cockpit.
  123.  
  124.      Some empennage designs vary from the type of horizontal
  125.  
  126. stabilizer.  They have a one-piece horizontal stabilizer that
  127.  
  128. pivots up and down from a central hinge point.  This type of
  129.  
  130. design, called a stabilator, requires no elevator.  Move the
  131.  
  132. stabilator using the control wheel, just as in an elevator.
  133.  
  134. When you pull back, the nose moves up; when you push forward,
  135.  
  136. the nose moves down.  An antiservo tab is mounted at the back
  137.  
  138. of the stabilator, to provide a control "feel" similar to
  139.  
  140. what you experience with an elevator.  Without the antiservo
  141.  
  142. tab, control forces from the stabilator would be so light
  143.  
  144. that it might might be "over controlled" the airplane or move
  145.  
  146. the control wheel too far to obtain the desired result.  The
  147.  
  148. antiservo tab also functions as a trim tab.
  149.  
  150.      The landing gear absorbs landing loads and supports the
  151.  
  152. airplane on the ground.  It typically is made up of three
  153.  
  154. wheels.  The two main wheels are located on either side of
  155.  
  156. the fuselage.  The third may be positioned either at the nose
  157.  
  158. or at the tail.  If it is located at the tail, it is called a
  159.  
  160. tailwheel.  In this case, the airplane is said to have
  161.  
  162. conventional landing gear.
  163.  
  164.      Conventional gear is common on older airplanes, as well
  165.  
  166. as on some newer ones.  It is desirable for operations on
  167.  
  168. unimproved fields, because of the added clearance amid the
  169.  
  170. propeller and the ground.  However, airplanes with this type
  171.  
  172. of gear are more difficult to handle during ground
  173.  
  174. operations.
  175.  
  176.      When the third wheel is located on the nose, it is
  177.  
  178. called a nosewheel.  This design is referred to as tricycle
  179.  
  180. gear.  An airplane with this type of gear has a steerable
  181.  
  182. nosewheel, which you control through use of the rudder
  183.  
  184. pedals.
  185.  
  186.      Landing gear can also be classified as either fixed or
  187.  
  188. retractable.  Fixed gear always remains extended, while
  189.  
  190. retractable gear can be stowed for flight to reduce air
  191.  
  192. resistance and increase airplane performance.
  193.  
  194.      Just as shock absorbers are needed on a car, some shock
  195.  
  196. absorbing device is needed on the landing gear.  Shock struts
  197.  
  198. are designed for this purpose.  They absorb bumps and jolts,
  199.  
  200. as well as the downward force of landing.
  201.  
  202.      Airplane brakes operate on the same principles as
  203.  
  204. automobile brakes, but they do have a few significant
  205.  
  206. differences.  For example, airplane brakes usually are
  207.  
  208. located on the main wheels, and are applied by separate
  209.  
  210. pedals.  Because of this, operating  the brake on the left
  211.  
  212. independently of the brake on the right, or vice versa is
  213.  
  214. possible.  This capability is referred to as differential
  215.  
  216. braking.  It is important during ground operations when you
  217.  
  218. need to supplement nosewheel steering by applying the brakes
  219.  
  220. on the side toward the direction of turn.  In fact,
  221.  
  222. differential braking is extremely important on conventional
  223.  
  224. gear airplanes, since some do not have a steerable wheel.
  225.  
  226.      In small airplanes, the powerplant includes both the
  227.  
  228. engine and the propeller.  The primary function of the engine
  229.  
  230. is to provide the power to turn the propeller.  It also
  231.  
  232. generates electrical power, provides a vacuum source for some
  233.  
  234. flight instruments, and, in most single-engine airplanes,
  235.  
  236. provides a source of heat for the pilot and passengers.  A
  237.  
  238. firewall is located between the engine compartment and the
  239.  
  240. cockpit to protect the occupants.  The firewall also serves
  241.  
  242. as a mounting point for the engine.
  243.  
  244.      During flight, the four forces acting on the airplane
  245.  
  246. are lift, weight, thrust, and drag.  Lift is the upward force
  247.  
  248. created by the effect of airflow as it passes over and under
  249.  
  250. the wings.  It supports the airplane in flight.  Weight
  251.  
  252. opposes lift.  It is caused by the downward pull of gravity.
  253.  
  254. Thrust is the forward force which propels the airplane
  255.  
  256. through the air.  It varies with the amount of engine power
  257.  
  258. being used.  Opposing thrust is drag, which is a backward, or
  259.  
  260. retarding, force that limits the speed of the airplane.
  261.  
  262.      Lift is the key aerodynamic force.  It is the force that
  263.  
  264. opposes weight.  In straight-and-level, unaccelerated flight,
  265.  
  266. when weight and lift are equal, an airplane is in a state of
  267.  
  268. equilibrium.  If the other aerodynamic factors remain
  269.  
  270. constant, that airplane neither gains nor loses altitude.
  271.  
  272.      When an airplane is stationary on the ramp, it is also
  273.  
  274. in equilibrium, but the aerodynamic forces are not a factor.
  275.  
  276. In calm wind conditions, the atmosphere exerts equal pressure
  277.  
  278. on the upper and lower surfaces of the wing.  Movement of air
  279.  
  280. about the airplane, particularly the wing, is necessary
  281.  
  282. before the aerodynamic force of lift becomes effective.
  283.  
  284.      During flight, however, pressures on the upper and lower
  285.  
  286. surfaces of the wing are not the same.  Although several
  287.  
  288. factors contribute to this difference, the shape of the wing
  289.  
  290. is the principal one.  The wing is designed to divide the
  291.  
  292. airflow into areas of high pressure below the wing and areas
  293.  
  294. of comparatively lower pressure above the wing.  This
  295.  
  296. pressure differential, which is created by movement of air
  297.  
  298. about the wing, is the primary source of lift.
  299.  
  300.      The weight of the airplane is not a constant.  It varies
  301.  
  302. with the equipment installed, passengers, cargo, and fuel
  303.  
  304. load.  During the course of a flight, the total weight of the
  305.  
  306. airplane decreases as fuel is consumed.  Additional weight
  307.  
  308. reduction may also occur during some specialized flight
  309.  
  310. activities, such as crop dusting, fire fighting, or sky
  311.  
  312. diving flights.  In contrast, the direction in which the
  313.  
  314. force of weight acts is constant.  It always acts straight
  315.  
  316. down toward the center of the earth.
  317.  
  318.      Thrust is the forward-acting force which opposes drag
  319.  
  320. and propels the airplane.  In most airplanes, this force is
  321.  
  322. provided when the engine turns the propeller.  Each propeller
  323.  
  324. blade is cambered like the airfoil shape of a wing.  This
  325.  
  326. shape, plus the angle of attack of the blades, produces
  327.  
  328. reduced pressure in front of the propeller and increased
  329.  
  330. pressure behind it.  As is the case with the wing, this
  331.  
  332. produces a reaction force in the direction of the lesser
  333.  
  334. pressure.  This is how a propeller produces thrust, the force
  335.  
  336. which moves the airplane forward.
  337.  
  338.      To increase thrust by using the throttle to increase
  339.  
  340. power, thrust exceeds drag, causing the airplane to
  341.  
  342. accelerate.  This acceleration, however, is accompanied by a
  343.  
  344. corresponding increase in drag. The airplane continues to
  345.  
  346. accelerate only while the force of thrust exceeds the force
  347.  
  348. of drag.  When drag again equals thrust, the airplane ceases
  349.  
  350. to accelerate and maintains a constant airspeed.  However,
  351.  
  352. the new airspeed is higher than the previous one.
  353.  
  354.      When the thrust is reduced thrust, the force of drag
  355.  
  356. causes the airplane to decelerate.  But as the airplane
  357.  
  358. slows, drag diminishes.  When drag has decreased enough to
  359.  
  360. equal thrust, the airplane no longer decelerates.  Once
  361.  
  362. again, it maintains a constant airspeed.  Now, however, it is
  363.  
  364. slower than the one previously flown.
  365.  
  366.      As it has been seen, drag is associated with lift.  It
  367.  
  368. is caused by any aircraft surface that deflects or interferes
  369.  
  370. with the smooth airflow around the airplane.  A highly
  371.  
  372. cambered, large surface area wing creates more drag (and
  373.  
  374. lift) than a small, moderately cambered wing.  If the
  375.  
  376. airspeed is increased, or angle of attack, the drag and lift
  377.  
  378. increases.  Drag acts in opposition to the direction of
  379.  
  380. flight, opposes the forward-acting force of thrust, and
  381.  
  382. limits the forward speed of the airplane.  Drag is broadly
  383.  
  384. classified as either parasite or induced.
  385.  
  386.      In conclusion, the basic construction of planes are
  387.  
  388. really quite similar and all planes need the four forces of
  389.  
  390. flight so that they are able to fly.  These things are quite
  391.  
  392. unique in their own way but without these things the planes
  393.  
  394. would never be able to fly or even be built.
  395.  
  396.  
  397.  
  398.  
  399.  
  400.  
  401.  
  402.  
  403.  
  404.  
  405.  
  406.  
  407.  
  408.  
  409.  
  410.  
  411.  
  412.  
  413.  
  414.  
  415.  
  416.  
  417.  
  418.  
  419.  
  420. --------------------------------------------------------------
  421.