Aerodynamik / Technik 
Warum fliegt ein Flugzeug?
Aerodynamik / Technik - Warum fliegt ein Flugzeug?
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                             - Warum fliegt ein Flugzeug?
Es ist schon erstaunlich: Ein Flugzeug wie das zurzeit größte Verkehrsflugzeug der Welt - der Airbus A380 - wiegt rund 560 Tonnen und kann trotzdem abheben und fliegen.

Wie geht das? Warum können Flugzeuge überhaupt fliegen? 

Die Antwort auf diese Frage liegt – beim Airbus A380 wie bei allen anderen Flugzeugen – im gekrümmten Profil der Tragflächen: Denn der Flügel eines Flugzeugs ist so geformt, dass die Luft auf der gewölbten Oberseite viel schneller strömt als auf der Unterseite. Dadurch entsteht über dem Flügel ein starker Sog nach oben. (Bernoulli-Effekt) Man könnte also sagen: Flugzeuge „liegen“ nicht etwa auf der Luft unter ihnen, sondern sie „kleben“ an der Luft über ihnen – vorausgesetzt, dass sie mit der erforderlichen Geschwindigkeit unterwegs sind, damit dieser sogenannte Auftrieb stark genug ist.
Es ist schon erstaunlich: Ein Flugzeug wie das zurzeit größte Verkehrsflugzeug der Welt 
- der Airbus A380 - wiegt rund 560 Tonnen und kann trotzdem abheben und fliegen.

Wie geht das? Warum können Flugzeuge überhaupt fliegen? 

Die Antwort auf diese Frage liegt – beim Airbus A380 wie bei allen anderen Flugzeugen – im gekrümmten Profil der Tragflächen: Denn der Flügel eines Flugzeugs ist so geformt, dass die Luft auf der gewölbten Oberseite viel schneller strömt als auf der Unterseite. Dadurch entsteht über dem Flügel ein starker Sog nach oben. (Bernoulli-Effekt) Man könnte also sagen: Flugzeuge „liegen“ nicht etwa auf der Luft unter ihnen, sondern sie „kleben“ an der Luft über ihnen – vorausgesetzt, dass sie mit der erforderlichen Geschwindigkeit unterwegs sind, damit dieser sogenannte Auftrieb stark genug ist.
Auf ein Flugzeug wirken im Prinzip vier physikalische Kräfte ein:

Auftrieb, Vortrieb, Schwerkraft, Widerstand.

Die Schwerkraft zieht das Flugzeug nach unten, der Auftrieb wirkt nach oben und hält das Flugzeug in der Luft. Der Vortrieb bewegt das Flugzeug vorwärts, der Widerstand bremst es. Erst wenn der Auftrieb größer als die Schwerkraft ist, hebt das Flugzeug ab. Im Gegensatz zu Luftschiffen oder Ballonen, die einfach schweben, weil sie leichter als Luft sind, entsteht der Auftrieb bei Flugzeugen also erst, wenn die Luft die Tragflächen schnell genug umströmt und so immer mehr Auftrieb erzeugt wird. Dazu wird der sogenannte Vortrieb benötigt, den Propeller oder Düsentriebwerke liefern. 
Airbus A 380 beim Start
Dynamisch und elastisch

Jede Flugzeug-Struktur verformt sich aufgrund ihres Gewichts und der auf sie einwirkenden Kräfte. Als Passagier kann man das erkennen, wenn man zum Beispiel beim Start die Flügelspitze beobachtet. Sie hebt und senkt sich teilweise um etwa zwei Meter. Konstruktionsbedingt sind bei extremer Belastung im Flug sogar je nach Flugzeugtyp bis ca.12 Meter möglich. 

Auch die Stabilität hat im Flugzeug-Bau eine ganz besondere Bedeutung. Flugzeuge sollten einerseits so leicht wie möglich sein – denn weniger Gewicht bedeutet ja auch weniger Spritverbrauch. Andererseits müssen sie aber höchste Sicherheitsanforderungen erfüllen und eben auch stabil sein. „Stabil“ heißt aber nicht „starr“: Denn Flugzeug-Strukturen müssen sich in gewissen Grenzen elastisch verformen. Sonst würden die Flügel zum Beispiel beim Aufsetzen auf der Landebahn einfach abbrechen statt ein wenig auf und ab zu schwingen.
Dynamisch und elastisch

Jede Flugzeug-Struktur verformt sich aufgrund ihres Gewichts und der auf sie einwirkenden Kräfte. Als Passagier kann man das erkennen, wenn man zum Beispiel beim Start die Flügelspitze beobachtet. Sie hebt und senkt sich teilweise um etwa zwei Meter. Konstruktionsbedingt sind bei extremer Belastung im Flug sogar je nach Flugzeugtyp bis ca.12 Meter möglich. 

Auch die Stabilität hat im Flugzeug-Bau eine ganz besondere Bedeutung. Flugzeuge sollten einerseits so leicht wie möglich sein – denn weniger Gewicht bedeutet ja auch weniger Spritverbrauch. Andererseits müssen sie aber höchste Sicherheitsanforderungen erfüllen und eben auch stabil sein. „Stabil“ heißt aber nicht „starr“: Denn Flugzeug-Strukturen müssen sich in gewissen Grenzen elastisch verformen. Sonst würden die Flügel zum Beispiel beim Aufsetzen auf der Landebahn einfach abbrechen statt ein wenig auf und ab zu schwingen.
„Flüsternde” Flugzeuge

Um abzuheben und in der Luft zu bleiben, benötigt ein Flugzeug eine bestimmte Geschwindigkeit, damit der Auftrieb die Schwerkraft überwindet. Die für den Schub eingesetzten Triebwerke sollen in Zukunft noch leiser und sparsamer im Umgang mit dem Treibstoff sein. Außerdem sollten die Triebwerke deutlich weniger Abgase ausstoßen, damit die Umwelt nicht weiter belastet wird. Und sie sollen leiser werden – die Experten sprechen vom „flüsternden Flugzeug“. Den Lärm, den man am Boden wahrnimmt, will man in Zukunft um 65 Prozent senken. 

Und obwohl es in er Luftfahrt vergleichsweise sehr wenige Unfälle gibt, soll die Unfallrate nochmals um 80 Prozent gesenkt werden.
Dynamisch und elastisch

Jede Flugzeug-Struktur verformt sich aufgrund ihres Gewichts und der auf sie einwirkenden Kräfte. Als Passagier kann man das erkennen, wenn man zum Beispiel beim Start die Flügelspitze beobachtet. Sie hebt und senkt sich teilweise um etwa zwei Meter. Konstruktionsbedingt sind bei extremer Belastung im Flug sogar je nach Flugzeugtyp bis ca.12 Meter möglich. 

Auch die Stabilität hat im Flugzeug-Bau eine ganz besondere Bedeutung. Flugzeuge sollten einerseits so leicht wie möglich sein – denn weniger Gewicht bedeutet ja auch weniger Spritverbrauch. Andererseits müssen sie aber höchste Sicherheitsanforderungen erfüllen und eben auch stabil sein. „Stabil“ heißt aber nicht „starr“: Denn Flugzeug-Strukturen müssen sich in gewissen Grenzen elastisch verformen. Sonst würden die Flügel zum Beispiel beim Aufsetzen auf der Landebahn einfach abbrechen statt ein wenig auf und ab zu schwingen.
Flugzeugtriebwerk
„Flüsternde” Flugzeuge

Um abzuheben und in der Luft zu bleiben, benötigt ein Flugzeug eine bestimmte Geschwindigkeit, damit der Auftrieb die Schwerkraft überwindet. Die für den Schub eingesetzten Triebwerke sollen in Zukunft noch leiser und sparsamer im Umgang mit dem Treibstoff sein. Außerdem sollten die Triebwerke deutlich weniger Abgase ausstoßen, damit die Umwelt nicht weiter belastet wird. Und sie sollen leiser werden – die Experten sprechen vom „flüsternden Flugzeug“. Den Lärm, den man am Boden wahrnimmt, will man in Zukunft um 65 Prozent senken. 

Und obwohl es in er Luftfahrt vergleichsweise sehr wenige Unfälle gibt, soll die Unfallrate nochmals um 80 Prozent gesenkt werden.
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