Flyvemaskiner flyver på grund af de aerodynamiske principper om løft, træk, vægt og tryk.
Løft
Vingerne på et fly er designet til at skabe løft, den kraft, der modarbejder tyngdekraften og holder flyet i luften. Løft skabes, når luft strømmer over vingerne og producerer en trykforskel mellem top og bund af vingen. Luften, der strømmer over toppen af vingen, bevæger sig hurtigere end luften, der strømmer over bunden, hvilket skaber et lavere trykområde over vingen. Denne trykforskel skaber en opadgående kraft, som er løft.
Mængden af løft, der genereres af en vinge, afhænger af flere faktorer, herunder vingens form, størrelse og angrebsvinkel. Vingens form er designet til at skabe en jævn, buet luftstrøm over toppen af vingen, mens vingens størrelse bestemmer mængden af luft, den kan bevæge sig. Angrebsvinklen er den vinkel, hvori vingen møder den modkørende luft. En større angrebsvinkel øger løftet produceret af vingen, men det øger også modstanden.
Træk
Træk er den kraft, der modarbejder et flys fremadgående bevægelse. Træk skabes af luftens friktion mod flyets overflade, samt af luftens modstand mod flyets bevægelse gennem det. Mængden af luftmodstand, der genereres af et fly, afhænger af flere faktorer, herunder flyets form, størrelse og hastighed. Et flys form er designet til at minimere modstand, mens dets størrelse og hastighed bestemmer mængden af luftmodstand, det møder.
Vægt
Vægten af et fly er tyngdekraften, der trækker flyet ned til Jorden. Vægten af et fly bestemmes af dets masse, som er mængden af stof, det indeholder. Massen af et fly kan øges ved at tilføje flere passagerer, fragt eller brændstof.
Trækkraft
Thrust er den kraft, der driver et fly fremad. Drivkraft skabes af flyets motorer, som forbrænder brændstof for at producere varme gasser, der udstødes fra bagsiden af motoren. De udstødte gasser skaber en fremadrettet kraft, som stødes.
De fire flyvekræfter
De fire flyvekræfter – løft, træk, vægt og fremstød – skal være afbalanceret for at et fly kan flyve. Løftet skal være større end vægten, og trækkraften skal være større end modstanden. Når disse kræfter er afbalanceret, vil flyet flyve i en stabil tilstand.
Sådan letter flyvemaskiner
For at lette skal et fly øge sin hastighed, indtil det løfte, der genereres af dets vinger, er større end dets vægt. Dette opnås ved at bruge motorerne til at producere tryk. Når flyet accelererer, genererer vingerne mere løft, og flyet løfter sig til sidst fra jorden.
Sådan lander fly
For at lande skal et fly reducere sin hastighed, indtil det løfte, der genereres af dets vinger, er lig med dets vægt. Dette opnås ved at reducere motorernes kraft og bruge bremserne til at bremse flyet. Når flyet sænker farten, genererer vingerne mindre løft, og flyet falder til sidst ned til jorden.
Flyvemaskiner og fremtiden
Fly har revolutioneret transporten og gjort verden til et mindre sted. Efterhånden som teknologien fortsætter med at udvikle sig, vil fly blive endnu mere effektive og miljøvenlige. I fremtiden vil vi måske endda se fly, der er drevet af vedvarende energikilder, såsom sol- eller vindkraft.