Spoznajte sile, ki so vam ali pa vašim otrokom polepšale vetrovne dni in omogočile letenje doma narejenega papirnatega zmaja.
Zmaji so, kot pogovorno rečemo, težji od zraka, a kljubujejo gravitacijski sili tako kot letala. Nanje namreč delujejo enake sile: vzgon, teža, upor in vlek (ali pogon).
Poglejmo, kaj pravi znanost o otrokom (in pogosto tudi odraslim) tako ljubem spuščanju zmajev. Zakaj te papirnate igračke sploh letijo? Zmaji so oblikovani tako, da zrak potuje hitreje prek zgornje površine kot prek spodnje. V zgornjem, hitreje tekočem curku zraka je zračni tlak nižji, kot je pod zmajem, kot posledica te razlike pa se pojavi navzgor delujoča dvižna sila.
Za svoj let pa zmaj potrebuje pogonsko silo − in to je veter. Brez vetra zmaj seveda ne leti, saj nima motorja. Še dve sili delujeta na vsakega zmaja. Teža, s katero Zemlja privlači vsa telesa, in upor zraka, to je sila trenja, s katero se zrak upira gibanju skozenj. Zmaj leti, ko je dvižna sila večja od sile teže.
Sile pri letenju
Na zmaja delujejo štiri sile v zraku
Dvižna sila
Zaradi razlike zračnih tlakov med zgornjo in spodnjo ploskvijo nastaja dvižna sila.
Vlek
Brez vetra ne bi bilo vlečne sile.
Teža
Sila teže deluje vedno navzdol in prijemlje v težišču telesa.
Sila upora
Nastaja zaradi trenja pri gibanju skozi zrak, odvisna je tudi od oblike zmaja.