我们知道,汽车的速度是根据车轮的转速和行驶的路程计算的,可是飞机在高空飞行是没有轮子来测试距离的,那又是怎么来计算飞行速度的呢?
在回答这个问题之前,我们先要弄清楚飞机在测量速度时选用的参考系。对于飞机来说,一种是依据飞行时的气流气压计算的“空速”;还有一种就是相对于地面计算的出的速度,也就是“地速”。
空速
空速的计算依赖于飞机上一个叫做“空速管”的零件,空速管安装在飞机的机头或是机翼上面,乘飞机的时候细心观察就可以看见。
空速管是通过飞机的气流气压计算得出飞机的速度,在飞机飞行的时候,空速管会对气流全压进行测量。除了测量气流全压之外,空速管还需要测量气流静压。这时候,飞机的速度就能通过气流总压减去气流静压得出来。
战斗机一般空速管都在前面
通过上面这种方式计算出来的速度,是一种指示空速,简称“IAS”,也叫做表速。另外还有一种“真空速”,是飞机事实上在空气中移动的速度,也就是经气压换算成海平面高度的指示空速。
在标准大气的海面上,飞机的指示空速相等于真空速。当飞机的飞行高度升高后,真空速就会大于指示空速。
民航客机的空速管是这样
对于我们乘坐飞机的人来说,所关心和了解的速度更多是地速,因为这关系到飞机能够在多长时间内到达目的地。
地速
通俗来说,地速(GS)就是飞机相对于地面的速度,无风时就等于真空速。但是由于风的作用,地速并不完全等于空速,而是真空速加上风速。
飞行中的地速可以由机载多普勒导航雷达直接测量出来,或者用其他导航设备间接地解算出来。一般飞机上有导航参数显示仪表,主要是把导航有关的信息统一在一个显示器上显示出来,它们包括附近各种导航台位置及名称、地标位置和标高、机场、风速、风向、地速、真航向、磁航向以及距离标尺等信息。
因此对飞机来说,顺风还是逆风都会影响速度,在实际出行中都会把风的因素纳入考虑。在起降阶段,飞机逆风更有优势。而在高空飞行时,顺风对飞机的加速更有帮助。
我国处于盛行西风带,假如广州飞北京,北京向南落地会比向北落地要多最少十分钟,这都是因为飞机的速度受到了风的影响。