헬리콥터가 공중에서 비행하는 원리는 무엇인가요?

Question

헬리콥터의 경우 일반적인 비행기와는 비행방식이 다르며 한 공간에 비행을 유지한채로 서있을 수도 있습니다.

헬리콥터가 공중에서 비행하는 원리는 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 이만우 과학전문가입니다.

바로 '호버링'이라는 원리인데요

회전하는 날개로 로터(rotor)를 이용하여 공기를 밑으로 힘을 실어주어 상승하는 헬기 무게를 상쇄시키는 원리를 말합니다.

로터의 날개는 공기를 밑으로 힘을 주고 밀어 올림으로써 역력을 만들어내고..동시에 로터 블레이드이 횡적인 힘으로

공중에 떠 있을 수 있답니다.

또한, 헬기의 회전 날개는 기체의 회전과 방향을 조절하는 역할을 하는데...특정 방향으로 이동하고자 할때 회전 날개의 각도를 변경하여

힘을 발생시키고,로터의 회전 방향도 동시에 조절하여 원하는 방향으로 진행 할 수 있답니다.

헬기의 가장 큰 장점은 수직 이착륙이 가능하며 수직,수평 이동이 가능해 기동성이 일반 전투기에 비해 좋다는 장점이 있죠.

Answer 2

헬리콥터는 공중에서 비행하는 원리로서, 두 개 이상의 회전 날개(로터 블레이드)로부터 생성된 양의 리프트(위로 향하는 힘)와 기체에 작용하는 역학적 원리들을 활용합니다. 이러한 원리들로 인해 헬리콥터는 상승, 하강, 전진, 후진, 좌우 이동, 회전 등 다양한 비행 동작을 수행할 수 있습니다.

헬리콥터의 주요 비행 원리는 다음과 같습니다:

1. 리프트 생성: 헬리콥터의 회전 날개(로터 블레이드)가 회전함으로써, 날개 위의 공기의 압력 차이를 만들어 리프트를 생성합니다. 회전하는 날개로 인해 날개 상단의 공기가 빠르게 흘러가고, 하단의 공기보다 압력이 낮아집니다. 이로 인해 하단으로 향하는 리프트가 발생하게 됩니다.

2. 토크 균형: 회전 날개의 반동으로 인해 헬리콥터의 몸체가 회전하는 토크(반작용)가 발생합니다. 이를 균형시키기 위해 헬리콥터에는 회전 방향과 반대로 회전하는 보조 날개(테일 로터)가 있습니다. 테일 로터가 생성하는 반대 방향의 토크로 인해 헬리콥터의 몸체가 회전하지 않고 안정된 상태로 비행할 수 있습니다.

3. 컨트롤 시스템: 헬리콥터는 로터 블레이드의 피치(날개의 각도)를 조절하여 상승, 하강, 전진, 후진, 좌우 이동, 회전 등의 비행 동작을 수행합니다. 이를 위해 헬리콥터에는 로터 헤드와 스와셔 플레이트 등의 컨트롤 시스템이 장착되어 있습니다.

헬리콥터는 이러한 원리들을 조합하여 다양한 비행 동작을 수행하며, 일반적인 비행기와는 달리 수직 이착륙이 가능하고, 한 공간에 비행을 유지할 수 있어 다양한 용도로 사용됩니다.

Answer 3

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

헬리콥터는 프로펠러를 회전시킴으로써 공기를 밀어내는 힘을 이용하여(작용-반작용) 뜨게됩니다.

작용-반작용은 프로펠러에서 공기들을 지면으로 밀어내는 힘이나 엔진에서 가스나 물질을 분사하며 지면을 밀어내는 힘으로 비행체가 뜨는것을 의미합니다. 프로펠러를 회전시켜 공기를 지면으로 수직하게 튕겨내거나 엔진에서 가스나 물질을 분사해 비행체가 뜨는것이죠. 이렇게 날아가는 비행기는 헬리콥터, 드론, 로켓이 있습니다.

Answer 4

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

헬리콥터는 프로팰러를 사용하여 공중에서 비행합니다. 프로팰러는 엔진의 동력을 받아 회전하고, 이 회전 운동으로 공기를 아래로 밀어내어 양력을 발생시킵니다. 양력은 헬리콥터를 위로 들어 올리는 힘입니다. 헬리콥터는 양력의 크기를 조절하여 상승 하강 전진 후진 좌회전 우회전 등을 할 수 있습니다