Matabaka ya Anga hewa za Dunia husaidia ndege kuelea

[Mzawa_G]

Kuna matabaka 5 ya anga hewa ambayo yamezunguka dunia yetu huku kukiwa na matabaka yenye mgandamizo mkubwa wa hewa ama tuseme yale matabaka mazito sana nayo ni Mesosphere , Stratosphere na Troposphere.

Ndege zetu nyingi zimekuwa zikitumia anga kama nyia ya usafiri ambapo nyingi kati ya hizo zimekuwa zikitumia anga hewa ya troposphere na stratosphere hapa tukizungumzia hizi za abiria nyingi sana zinatumia anga la troposphere na zile za jeshi zimekuwa zikitumia anga hewa la stratopshere.

Troposphere ambalo ni tabaka la anga hewa linalopatika umbali wa kuanzia km15 kushuka chini huku katika uso wa dunia yetu limekuwa eneo zuri sana la kupitisha ndege zetu kubwa sana haswa zile za mizigo na za abiria kwakuwa tu ni anga lenye tabaka zito sana la hewa linaloweza kufanya ndege kuweza kupaki angani huku ikisukumwa mbele na engine zake ambazo huwa ni mbili au nne.

Ndio hewa ndio husababisha ndege iweze kubaki angani huku engine ndio husukuma mbele chombo , embu ngoja nikuelekeze kidogo ndugu yangu.

Mabawa ya ndege yametengenezwa kwa umakini mkubwa wa kukinga upepo ili uje katika upande utakaoweza kuifanya ndege iweze kuelea juu ya hewa hizo yaani mabawa hukata au husukuma upepo kuja chini ya ndege hiyo na kwa msaada wa engine ndege huweza kusonga mbele na safari yake.

Sasa kwanini ndege zetu haziwezi kwend katika anga za juu zaidi au kusafiri katika space anga la hewa tupu.

Kama tutaichukua ndege yoyote mfano airbus a380 na kuipelekea katika anga hewa la thermosphere labda kwa mfano , tukiachilia mbali kuunguzwa kwa miale mikali ya jua letu bado haitaweza kusafiri kwakuwa hakutakuwa na hewa itakayo iwezesha ndege hiyo kuweza kupaki angani kwakuwa itakuwa ipo katika eneo lenye mgandamizo mdogo sana wa hewa hivyo ndege yetu itaanguka kama maembe na kukatika katika pindi itakapofika katika matabaka mazito ya anga hewa.

Sababu nyengine ni kukosa kikoleza muwako ambacho ni oxygen tunafahamu ndege haihitaji kubeba oxygen kwakuwa inasafiri katika eneo lenye uwepo mkubwa wa hewa hiyo tofauti na rocket ambazo hulazimika kubeba hewa hiyo ili iweze kukoleza moto na muwako uweze kuendelea kuwaka kwenye engine ili msukumo uweze kuzalishwa.

Nadhani ulishawahi kusikia kuwe rubani kuna muda huweka engine zake katika hali ya nuetral kabisa engine za ndege yake au kupunguza kabisa acceleration speed pale kwenye eneo la kupunguzia na kupandishia na hivyo ndege hiyo ikawa inatembea kwakuwa ilishakuwa ipo kwenye mwendo sasa ulijiuliza kwanini haiwezi kushuka chini basi jibu ni hilo kwakuwa mabawa yake yanaendelea kubalance upepo na kuifanya ndege hiyo iwe inaelea juu ya anga hewa hiyo ya troposphere.

Moudyswema
Gerald
geraldchristopher1@gmail.com

 

[Michewen]

Source?

 

[Mawimba]

Sijui itaendelea au la!

 

[stars]

Kuna matabaka 5 ya anga hewa ambayo yamezunguka dunia yetu huku kukiwa na matabaka yenye mgandamizo mkubwa wa hewa ama tuseme yale matabaka mazito sana nayo ni Mesosphere , Stratosphere na Troposphere.

Ndege zetu nyingi zimekuwa zikitumia anga kama nyia ya usafiri ambapo nyingi kati ya hizo zimekuwa zikitumia anga hewa ya troposphere na stratosphere hapa tukizungumzia hizi za abiria nyingi sana zinatumia anga la troposphere na zile za jeshi zimekuwa zikitumia anga hewa la stratopshere.

Troposphere ambalo ni tabaka la anga hewa linalopatika umbali wa kuanzia km15 kushuka chini huku katika uso wa dunia yetu limekuwa eneo zuri sana la kupitisha ndege zetu kubwa sana haswa zile za mizigo na za abiria kwakuwa tu ni anga lenye tabaka zito sana la hewa linaloweza kufanya ndege kuweza kupaki angani huku ikisukumwa mbele na engine zake ambazo huwa ni mbili au nne.

Ndio hewa ndio husababisha ndege iweze kubaki angani huku engine ndio husukuma mbele chombo , embu ngoja nikuelekeze kidogo ndugu yangu.

Mabawa ya ndege yametengenezwa kwa umakini mkubwa wa kukinga upepo ili uje katika upande utakaoweza kuifanya ndege iweze kuelea juu ya hewa hizo yaani mabawa hukata au husukuma upepo kuja chini ya ndege hiyo na kwa msaada wa engine ndege huweza kusonga mbele na safari yake.

Sasa kwanini ndege zetu haziwezi kwend katika anga za juu zaidi au kusafiri katika space anga la hewa tupu.

Kama tutaichukua ndege yoyote mfano airbus a380 na kuipelekea katika anga hewa la thermosphere labda kwa mfano , tukiachilia mbali kuunguzwa kwa miale mikali ya jua letu bado haitaweza kusafiri kwakuwa hakutakuwa na hewa itakayo iwezesha ndege hiyo kuweza kupaki angani kwakuwa itakuwa ipo katika eneo lenye mgandamizo mdogo sana wa hewa hivyo ndege yetu itaanguka kama maembe na kukatika katika pindi itakapofika katika matabaka mazito ya anga hewa.

Sababu nyengine ni kukosa kikoleza muwako ambacho ni oxygen tunafahamu ndege haihitaji kubeba oxygen kwakuwa inasafiri katika eneo lenye uwepo mkubwa wa hewa hiyo tofauti na rocket ambazo hulazimika kubeba hewa hiyo ili iweze kukoleza moto na muwako uweze kuendelea kuwaka kwenye engine ili msukumo uweze kuzalishwa.

Nadhani ulishawahi kusikia kuwe rubani kuna muda huweka engine zake katika hali ya nuetral kabisa engine za ndege yake au kupunguza kabisa acceleration speed pale kwenye eneo la kupunguzia na kupandishia na hivyo ndege hiyo ikawa inatembea kwakuwa ilishakuwa ipo kwenye mwendo sasa ulijiuliza kwanini haiwezi kushuka chini basi jibu ni hilo kwakuwa mabawa yake yanaendelea kubalance upepo na kuifanya ndege hiyo iwe inaelea juu ya anga hewa hiyo ya troposphere.

Moudyswema
Gerald
geraldchristopher1@gmail.com View attachment 2480999

Ndege ili ielee angani (bila kuanguka), ni lazima iwe na mwendo. Ukizima engine za ndege wakati ndege ikiwa juu, ndege hiyo lazima itaanguka bila kujali iko katika anga gani! Ndege inaruka na kupaa, na hatimaye kustabilize katika altitude fulani kwa principle ya Bernoulli. Kwa principle hiyo, ili ndege iruke, kunakuwa kuwe na difference in pressure katika pande mbili za mabawa; upande wa juu wa bawa na ule wa chini.

Ukiangalia bawa la ndege, utaona upande wa juu uko curved (convex shape), na upande wa chini uko flat (flat surface). Bernoulli's principle inahusisha air pressure and velocity (rejea Bernoulli's equation). Mahusiano ya pressure na velocity katika equation hiyo ni inversely proportional to each other.

Sasa wakati ndege inatake off, inakimbia ardhini kwa spidi kubwa, fikiria kipande cha hewa kinatoka mbele na kuja nyuma ya bawa (kumbuka hakiwezi kutofautiana au kuachana), streams za kipande hicho zitakazopita juu ya bawa zitakuwa na spidi kubwa kuliko zile zitakazopita chini ya bawa (ili zifike mwisho wakati mmoja), kwakuwa route ya juu ni ndefu kuliko ile ya chini.

Hii itasababisha pressure ya juu ya bawa la ndege kuwa ndogo kuliko ile ya chini ya bawa (kutokana na Bernoulli's principle). Hii tofauti ya pressure katika pande hizi mbili za bawa itasababisha lift effect, hapa ndipo ndege inapaa na kuelea angani! Unaweza kusoma air foil ili kuelewa zaidi.