火箭完全靠的是發(fā)動(dòng)機(jī)的推力飛上天的，因?yàn)榛鸺l(fā)動(dòng)機(jī)的推力要比火箭自身重量還要大，所以能上天，這當(dāng)中利用的原理是牛頓第三定律。飛機(jī)就不一樣了，飛機(jī)上天靠的不是發(fā)動(dòng)機(jī)的推力，而是空氣對(duì)機(jī)翼產(chǎn)生的升力。
飛機(jī)的推力遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有飛機(jī)的重力大，飛機(jī)是如何克服重力起飛的?，飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)推動(dòng)飛機(jī)向前運(yùn)動(dòng)，于是機(jī)翼和空氣就產(chǎn)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)。氣流流過(guò)上下表面不對(duì)稱的機(jī)翼，根據(jù)伯努利原理就產(chǎn)生了升力，并且飛機(jī)相對(duì)空氣運(yùn)動(dòng)速度越快升力就越大。當(dāng)飛機(jī)在地面滑跑達(dá)到一定速度后，機(jī)翼升力開(kāi)始大于飛機(jī)自身重力了，那么飛機(jī)就能飛上天了。換句話說(shuō)，飛機(jī)是被空氣“托舉”上天的。
首先，用最常見(jiàn)的河流來(lái)做例子吧，河道比較寬的地方流速就慢，河道窄的地方流速快。其原因就是由于河道變窄的地方，河道壓縮水流，導(dǎo)致其加速。這是一個(gè)開(kāi)場(chǎng)白式的引導(dǎo)知識(shí)。
現(xiàn)在我們將飛機(jī)機(jī)翼橫向切開(kāi)，就會(huì)得到一個(gè)封閉的幾何曲線——專業(yè)上稱之為“翼型”（見(jiàn)下圖）。不同飛機(jī)的翼型是不一樣的，但是基本特點(diǎn)都是上表面都是向上突起的，下表面相對(duì)平滑一些，還有的是向內(nèi)凹陷。關(guān)于翼型的種類不是這個(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵。
如果此時(shí)一股非常均勻的氣流吹過(guò)機(jī)翼的翼型，上表面的氣流就會(huì)被壓縮，根據(jù)開(kāi)頭介紹的河流情況，我們可以知道此時(shí)上表面的氣流會(huì)得到加速；相反，下表面的氣流就會(huì)得到擴(kuò)張和減速。這樣，在翼型的作用下，原本上下均勻的氣流現(xiàn)在出現(xiàn)了速度差——上快下慢。
接下來(lái)，我們引入空氣動(dòng)力學(xué)中的基本原理性公式——伯努利方程（該方程也有應(yīng)用局限性）。
p 1/2*ρ*v=常量
對(duì)于機(jī)翼翼型而言，上表面的速度大，那么其空氣壓強(qiáng)反而是降低的；相反，下表面的速度小，壓強(qiáng)是上升的。上下表面之間的壓力差就是這樣產(chǎn)生了，且這個(gè)壓力差的大小和氣流速度呈正比關(guān)系，氣流速度越快，則壓力差就越大。而這個(gè)壓力差就是我們通俗意義上的升力。升力=升力系數(shù)*動(dòng)壓*機(jī)翼面積。其中升力系數(shù)和機(jī)翼的幾何形狀有關(guān)，動(dòng)壓=1/2*空氣密度*速度。
速度越大，機(jī)翼上下面的壓力差就越大，產(chǎn)生向上的合力也就越大。這樣飛機(jī)加速到一定程度，產(chǎn)生向上的合力大于飛機(jī)的重量，飛機(jī)就可以離開(kāi)地面了。
