양력의 발생 원리에 대하여 기술하시오

목차

I. 서 론
양력이란?

II. 본 론

1. 양력의 발생원리
1) 베르누이의 법칙
2) 마그누스 효과
3) 뉴턴의 제 2법칙
4) 뉴턴의 제 3법칙
5) 나비에의 스토크스 정리

2. 양력을 변화 시키는 요인
1) 받음각
2) 속도
3) 날개 모양

III. 결 론

Ⅳ. 자기의견

본문내용

근대적인 인류 항공의 역사는 근 백년에 불과하다. 레오나르도 다 빈치의 최초 항공기의 연구와 개발 과정은 하늘이라는 미지의 세계에 대한 인간의 호기심과 비행에 대한 열망이라고 할 수 있다. 최초의 동력비행기인 라이트 형제부터 항공기 기술 발달의 시작으로 보는 편이다.

양력이란?
유체 속의 물체가 수직 방향으로 받는 힘이다. 비행 중인 항공기에 작용하는 힘은 양력, 중력, 추력, 항력 네 가지가 있다. 그 중 항공기를 공중에 띄우는 힘이 양력이다. 양력은 높은 압력에서 낮은 압력 쪽으로 생기며, 유체에 닿은 물체를 밀어 내리려는 힘에 대한 반작용이다.
실제로 비행기가 움직이면, 정지해 있는 대기 속을 비행기가 지나가나 상대속도의 개념을 적용하여, 비행기 주위로 공기가 흐르는 것으로 간주하고 양력 발생 원리를 이해하는 것이 용이하다. 공력을 계산하고 그 특성을 파악할 때도 비행기 주위의 공기흐름 영역에 물리적 보존법칙을 근거로 한 수학적 지배방정식을 풀거나 비행체의 모델에 바람을 불어 주는 풍동 장치를 통해 실험을 수행하여 구한다. 특히 양력과 항력을 포함한 유동특성인 압력, 속도, 밀도, 온도 등을 변수로 포함하는 수학적 지배방정식은 질량보존의 법칙을 근거로 한 연속방정식, 뉴턴의 제2법칙인 운동량 방정식 열역학 제 1법칙인 에너지 방정식 그리고 이상기체로 간주한 상태 방정식 으로 구성된 매우 복잡한 방정식을 풀어야 한다.
그러나 양력 발생 원리는 베르누이 원리와 뉴턴법칙으로 설명이 가능하다. 1738년 스위스 물리학자 다니엘 베르누이(1700~1782)는 압력을 유체의 속도와 관련 짓는 수학적 표현을 유도하였다. 베르누이의 방정식은 스스로 존재하는 물리법칙이 아니라 에너지 보존이 유선을 따라 흐르는 유체에만 적용되는 유체의 압력과 속도에 관한식이다. 그래서 베르누이 원리를 설명하는데 앞서 공기흐름의 성질을 단순화 하는 것 이 필요하다.
종이 양쪽 끝 을 양손으로 잡고 종이 위로 바람을 불면, 종이가 밑으로 처져있는 상태에서 약간 위로 들린다.

참고 자료

- 비행원리(교과서)
- 한국항공우주학회, 제5판 항공우구학개론, 경문사, 2016
- 문교부, 비행원리, 대한교과서, 1992
- 장조원, 비행의 시대, 사이언스북스, 2016
- 네이버 지식백과, 그림 참조 http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3393130&cid=58341&categoryId=58341