تتأثر العلاقة بين درجات الحرارة وارتفاع الطائرة بتغير تركيز الهواء مع الارتفاع. حيث يقل عدد جزيئات الهواء في الطبقات العليا من الغلاف الجوي، مما يؤدي بدوره إلى انخفاض متوسط طاقة الهواء الحركية. وبالتالي، تنخفض درجة الحرارة كلما زاد الارتفاع. ويتكون الغلاف الجوي من عدة طبقات، وكل طبقة تتميز بخصائص وصفات خاصة بها.
العلاقة بين درجات الحرارة وارتفاع الطائرة
- في طبقة التروبوسفير من الغلاف الجوي، يلاحظ انخفاض درجة الحرارة كلما ارتفعت الطائرة.
- بالمقابل، في طبقة الستراتوسفير، تزداد درجة الحرارة مع الارتفاع.
- تعتبر العلاقة بين ارتفاع الطائرة ودرجات الحرارة علاقة عكسية، حيث إن ارتفاع درجات الحرارة يؤثر بشكل مباشر على أداء الطيران.
- في الأيام ذات الحرارة المرتفعة، تكون قدرة الطائرة على الإقلاع ضعيفة، لأن قوة الرفع الناتجة من أجنحة الطائرة تتأثر بكثافة الهواء.
- Kثافة الهواء تعتمد على درجتين حرارة الهواء والارتفاع، حيث أن الارتفاعات العالية ودرجات الحرارة المرتفعة تؤدي إلى انخفاض كثافة الهواء.
- لذا يجب على الطيارين اختيار أوقات الإقلاع عندما تقل كثافة الهواء لضمان أداء أفضل للطائرة.
- إذا أقلعت الطائرة في ظروف كثافة هواء مرتفعة، فإنها ستستهلك وقودًا أكثر مقارنةً بتلك التي تقلع في ظروف كثافة أقل.
- قد تواجه الطائرة مشاكل في نقص الوقود أثناء الطيران في درجات حرارة مرتفعة وكثافة هواء عالية، مما قد يعرضها للخطر.
الطيران في درجات حرارة مرتفعة
- تلعب درجات الحرارة دوراً حاسماً في عمليات الإقلاع والطيران للطيارين.
- يعير مهندسو الطيران اهتمامًا بالغًا لخصائص الغلاف الجوي وطبقات الهواء ومحتوى الأكسجين وكثافة الهواء وغيرها من العوامل قبل الإقلاع.
- حيث تتفاعل الطائرات مع الهواء بشكل مباشر وتتحرك عكس تيار الهواء، مما يتطلب الانتباه لكل تغيير في الظروف الجوية.
- لذلك يُفضل الطيارون القيام برحلات جوية في درجات حرارة منخفضة لتجنب مشاكل كثافة الهواء.
- تؤدي حرارة الهواء إلى تباعد الجزيئات، مما يُضعف الغلاف الجوي، وبالتالي يقلل من كمية الهواء تحت جناح الطائرة، مما يؤثر سلبًا على قدرتها على الطيران.
- لذا يُفضل الطيارون الإقلاع بعد غروب الشمس عندما تنخفض درجات الحرارة.
هل تمنع درجات الحرارة العالية إقلاع الطائرات؟
- هناك درجات حرارة محددة يُسمح للطيارين بالإقلاع فيها، وليست جميع درجات الحرارة مناسبة.
- لذا، في حال تسجيل زيادة كبيرة في درجات الحرارة، يتم عادةً تعليق الرحلات الجوية، وفي حالات الضرورة يمكن تخفيف الحمولة بشكل كبير.
نصائح للطيران في درجات حرارة مرتفعة
- يمكن أن يؤدي ارتفاع درجات الحرارة إلى حدوث حوادث وإسقاط الطائرة.
- عند التفكير في الدوران السريع بعد الهبوط، يجب تجنب تسخين المحرك من خلال فتح الغطاء بعد إيقاف تشغيل الطائرة.
- يجب عدم تجاهل ارتفاع كثافة الهواء، حيث يتسبب الهواء الدافئ في تقليل الأداء.
- عند مستوى سطح البحر، تكون درجة الحرارة القياسية حوالي 15 درجة مئوية أو 59 درجة فهرنهايت، وتتناقص بمعدل 2 درجة مئوية لكل 1000 قدم ارتفاع.
- ينصح بالسفر في الصباح الباكر لتفادي ارتفاع درجات الحرارة.
- تظهر العواصف الرعدية المرتبطة بالكتل الهوائية في العديد من المناطق، خاصة في الولايات المتحدة، وغالبًا ما تستمر لفترة قصيرة.
- تؤدي هذه العواصف إلى تكوين سحب ضخمة وعمود من المطر، لذا يعتبر السفر مبكرًا مفيدًا لخفض احتمالية التعرض لها.
- من الضروري مراقبة مناطق الجبهات والضغط المنخفض عند التخطيط للسفر، حيث قد تُسبب ظواهر مناخية مثل العواصف الرعدية.
- هذه العواصف تُصعب حركة الرفع وتؤدي إلى عدم استقرار ورطوبة في الطيران.
