חלוצי התעופה : חלק ב'

חלוצי המטוסים : האחים רייט - אורוויל (1871-1948) ווילבור (1867-1912)

כוח עילוי ומנוע
בעוד סר ג'ורג' קיילי הבריטי (במאה ה- 19) עסק בחישובים למציאת כח העילוי הנדרש להטסת מטוסים, החלו הדאונים הראשונים לנסוק באוויר תוך ניצול כוחות הטבע. המנועים היחידים, אז בנמצא, היו מנועי קיטור כבדים, והממציאים ניסו לפתח שיטות אחרות להעלאת הכלים הקלים לאוויר. את פריצת הדרך החלו האחים רייט האמריקנים שהיו דווקא יצרני אופניים במקצועם. הם המציאו את המטוס הממונע הראשון.
אורוויל ווילבור רייט התחילו בבניית דאונים. כבר ב-1900 גררו דאון דו-כנפי מול הרוח עד אשר המריא. לאחר שנה הצליחו לטוס בו למעלה ממאה מטר. באחת מהרפתקאות הניסוי אף נפצע אורוויל, אך האחים המשיכו הלאה. כשהתמחו בתעופת הדאונים, ניסו להתקין בם מנוע.
בשנת 1903 הצליחו, לראשונה, להרכיב מנוע בנזין על דאון דו-כנפי ויצאו לטיסה הממונעת הראשונה בתולדות האנושות. מנוע זה היה בעל שני מדחפים שסבבו, באמצעות שרשרות אופניים, בכיוונים מנוגדים. הטייס הנבחר, לניסוי הראשון, היה… אורוויל, אשר שלט במטוס בעזרת מנופים וחבלים. כשהמדחפים הגיעו לשיא מהירותם, עלה המטוס באוויר ושהה שם 12 שניות שלמות!!! עוד באותו יום ערכו האחים ניסוי נוסף והפעם שהה המטוס באוויר במהלך דקה תמימה.
עם השנים שיכללו האחים את הדגמים ושהו יותר זמן באוויר. המרחקים והגובה גדלו ובשנת 1908 טס וילבור, בגובה של 110 מטר, שעתיים ו-20 דקות.
מאז התפתחה התעופה במהירות מדהימה והפכה לאמצעי תחבורה זמין, מהיר ונפוץ. אולם עקרונות התעופה לא השתנו בהרבה וממציאים חדשים ממשיכים בדרכם של החלוצים הראשונים - האחים וילבור ואורוויל רייט.

המראה ראשונה - 17/12/1903, 12 שניות באוויר.
באדיבות Wright-brothers.org

----------------------------------------------------
כח עילוי
כל כלי הנע באוויר נזקק לכח נגדי לכבידה המושכת לכיוון מרכז כדור הארץ. כח העילוי מספק את הנדרש. כנף המטוס, רחבה יותר בחלקה הקדמי מאשר באחורי ונטויה כלפי מטה. כשהמטוס נע במהירות באוויר, נוצרים הפרשי לחצים בין האוויר שמעל הכנף לזה שמתחתיו. זאת מאחר שזרימת אוויר מהירה יותר מעל הכנף מאשר מתחתיו ולכן נוצר לחץ נמוך יותר בחלק העליון. האוויר "שואף" להשוות לחצים ולכן "דוחף" את המטוס כלפי מעלה.
במסוק, הרוטור העליון (כנפיים המסתובבות על ציר) גורם על ידי סיבוב מהיר להפרשי לחצים באוויר שמעליו לזה שמתחתיו וכך מתאפשרת טיסתו.
----------------------------------------------------

איגור סיקורסקי (1889-1972) - חלוץ המסוקים

ליאונרדו דה וינצ'י, אחד המוחות המבריקים בתולדות האנושות, שרטט במאה ה- 15 דגם המזכיר בצורתו את המסוק של היום. אך מאחר ולא היו עדיין מנועים בתקופתו, נמנע ממנו להגשים את חזונו. עברו עוד כ- 400 שנה עד שסר ג'ורג' קיילי בנה מסוק בעל שני רוטורים הסובבים בכוונים נגדיים. לרוע מזלו, כובדם של מנועי הקיטור לא איפשר למסוק לנסוק.
הראשון שהצליח במשימה זו היה מהנדס רוסי בשם איגור סיקורסקי. ב- 1910, פיתח דגם שהצליח להתרומם מעל פני הקרקע.
מבנה המסוק שונה מזה של המטוס. הוא מצויד בשני רוטורים. הראשי, המותקן למעלה, סובב סביב צירו במישור אופקי, מחובר למנוע ומאפשר המראה ושהיה באוויר. והשני, רוטור הזנב, קטן מהראשי, סובב במישור אנכי , המונע סיחרור ומאפשר את התנועה קדימה.
בזכות מערכת הכנפיים הייחודית של המסוק, הוא ממריא ונוחת אנכית וגם יכול לרחף מעל מקום אחד. כישורים אלה מאפשרים חילוץ אנשים מאזורי סכנה שונים וממקומות קשים לגישת מטוס הזקוק למשטחי המראה ונחיתה.
סיקורסקי, ממציאו, ראה בו לכן, כלי להצלת חיי אדם. בנוסף למסוק בנה סיקורסקי גם את המטוס הארבע מנועי הראשון בעולם. הוא לווה את התפתחות התעופה עד סוף ימיו ותרם לה רבות.

אורוויל רייט וסיקורסקי בעת מסירת המסוק הראשון לצבא (1943)
באדיבות Sikorsky archives

לחלקה הראשון של הכתבה: חלוצי התעופה : חלק א'

למתעניינים:

/http://www.hfmgv.org/exhibits/wright

http://www.sikorskyarchives.com

למתעניינים באווירודינמיקה:

http://howstuffworks.com/airplane.htm