سرعت هوایی حقیقی و نشان‌داده‌شده

True vs Indicated Airspeed

اصول پرواز

سرعت هوایی نشان‌داده‌شده از فشار برخورد هوا به یک لولهٔ کوچک خوانده می‌شود و در ارتفاع بالا کمتر از سرعت واقعی هواپیما نسبت به هوا (سرعت حقیقی) است، چون هوای رقیق فشار کمتری می‌سازد. همین شکاف است که چرا هواپیمای مسافربری در ارتفاع سفر با سرعتی زمینی بسیار بیشتر از عددی که رویش می‌بیند حرکت می‌کند.

سرعت‌سنج چه چیزی را می‌خواند

سرعت‌سنج هواپیما فشار هوایی را که مستقیم به یک لولهٔ کوچک رو به جلو (پیتوت) برخورد می‌کند با فشار هوای ساکن اطراف مقایسه می‌کند؛ این اختلاف فشار به سرعت ترجمه می‌شود و سرعت هوایی نشان‌داده‌شده را می‌سازد. مسئله این است که همان سرعت حرکت، در هوای رقیق‌تر فشار برخورد کمتری می‌سازد، پس سرعت‌سنج در ارتفاع بالا کمتر از سرعت واقعی هواپیما نسبت به هوا را نشان می‌دهد.

سرعت هوایی حقیقی، سرعت واقعی هواپیما نسبت به توده‌هوای اطرافش است، و همان چیزی است که فیزیک برآ و پسا واقعاً به آن پاسخ می‌دهد؛ سرعت نشان‌داده‌شده فقط ابزاری برای خواندن غیرمستقیم همان سرعت است.

چقدر این دو از هم فاصله می‌گیرند

نزدیک سطح دریا، این دو تقریباً برابرند. اما در ارتفاع سفر یک هواپیمای مسافربری، حدود ۱۱٬۰۰۰ متر، سرعت هوایی حقیقی می‌تواند ۷۰ تا ۸۰ درصد بیشتر از سرعت نشان‌داده‌شده باشد؛ یعنی هواپیمایی که سرعت‌سنجش عددی حدود ۲۹۰ نات نشان می‌دهد، ممکن است با سرعت حقیقی نزدیک به ۴۸۰ تا ۵۰۰ نات نسبت به هوا حرکت کند.

خلبان برای همین باید هنگام صعود، سرعت هوایی نشان‌داده‌شده را برای رسیدن به همان سرعت حقیقی یا همان عدد ماخ، پیوسته کاهش دهد؛ رویه‌های صعود استاندارد دقیقاً همین تبدیل را از پیش محاسبه کرده‌اند.

رابطه با سرعت زمینی

سرعت هوایی حقیقی، جمع‌بردار با سرعت و جهت باد می‌شود تا سرعت زمینی را بسازد، همان عددی که این سایت روی مسیر پرواز نشان می‌دهد. باد پشت، سرعت زمینی را از سرعت هوایی حقیقی بیشتر می‌کند و باد رو، آن را کمتر؛ رودباد در ارتفاع سفر می‌تواند این اختلاف را به بیش از ۱۵۰ کیلومتر بر ساعت برساند و پرواز شرق‌سو را به‌طور محسوس از غرب‌سو سریع‌تر کند.

به همین دلیل زمان پرواز دو مسیر رفت‌وبرگشت یکسان، تقریباً هرگز برابر نیست؛ خلبانان مسیر پرواز و ارتفاع سفر را گاهی عمداً طوری انتخاب می‌کنند که از رودباد کمک بگیرند یا از آن دور بمانند، بسته به جهت پرواز.