Dobře vy!
Bez ohledu na to, jak moc byl úvodní příspěvek trollící tu z toho vznikla pěkná diskuze, co mě namotivovala k tomu, si věci pořádně rozmyslet, a když už, tak se i konečně zaregistrovat a podělit se s vámi. Třeba to někoho zaujme.
-----
Letadlo samo o sobě nechce "automaticky" nic, vše je důsledek konkrétního návrhu a konstrukce. V případě běžných letadel (vojenské stíhačky, které bez zpětnovazebního řízení přes počítač neumí ani zůstat ve vzduch nechám stranou) platí, že letadlo se snaží (bez aktivních zásahů pilota) držet konstantní rychlost letu (velikost i směr), přičemž konstantním směrem je myšlen konstantní úhel vůči tíhovému vektoru.
Ale nulové stoupání není "nijak lepší" než jakékoliv jiné číslo. Aby letadlo drželo konstantní výšku musí pilot (nebo autopilot) adekvátně nastavit výkon, jinak bude setrvale klesat nebo stoupat konstantní rychlostí. (Samozřejmě se po jisté době projeví efekty vyšších řádů, ať už je to překážející země
, nebo naopak příliš řídký vzduch nahoře, nicméně hlavní stabilizační mechanizmus na změně hustoty vzduchu nezávisí.)
-----
Následuje dost dlouhý a možná zmatený pokus o vysvětlení, ale klidně se ptejte, pokud vás to zajímá a nejde tomu po přečtení rozumět. Mohu případně zkusit dovysvětlit ...
Poněkud komplikovanější je zdůvodnit, proč se zachovává právě velikost a směr rychlosti vůči tíhovému vektoru. Začíná to tím, jak funguje stabilizace letadla. Zůstaňme jen u stabilizace náklonu nahoru-dolů (tj. "pitch", netuším, jak se to jmenuje česky). Tu zajišťuje (většinou) fakt, že letadlo má dva páry křídel a projevem je snaha zachovat konstantní úhel letadla vůči proudícímu vzduchu (náběžný úhel). Prouděním je myšlen důsledek vlastního pohybu letadla skrz vzduch.
Konkrétní hodnotu úhlu nastaví pilot polohou výškovky (nebo jejího trimu, nebo polohy stabilizátoru podle konkrétního letadla), pak se tento úhel se udržuje samovolně. (V praxi to většinou vypadá jako snaha o udržení konstantní rychlosti, ale princip je skutečně udržení úhlu vůči přicházejícímu vzduchu.)
Druhou částí je rovnováha sil. Na letadlo, co se pohybuje rovnoměrně bez zrychlení (Do toho patří i rovnoměrně stoupající a klesající letadlo! Není to totéž jako pohybovat se v konstantní výšce.) musí působit celková síla přesně nula. Tahle síla je součtem tahu motorů (stálá velikost a směr pevně spojený s natočením letadla), aerodynamických sil (po ustabilizování podle popisu výše velikost závislá jen na rychlosti a směr také pevně spojený s natočením letadlem) a tíhy.
Pokud jsou síly vyrovnány, tak by ale letadlo letělo po přímce do vesmíru, ne po kružnici. Měnící se směr tíhové síly okolo Země ale způsobí, že ta se pomalu začne naklánět vůči letadlu směrem "vzad" proti směru letu. Tím se zruší rovnováha a máme přebytek síly vzad. Letadlo o něco málo zpomalí, tím klesnou aerodynamické síly, a vztlak už tedy nevyrovná plně gravitaci a letadlo začne zrychlovat směrem dolů podél tíhy. Tím (pohybem dolů) se následně zpátky vytvoří chybějící kousek rychlosti proudění vzduchu, který dorovná chybějící vztlak a klesání dál nebude zrychlovat. Protože je ale teď rychlost vzduchu tvořená zčásti "pádem", stabilizační mechanismus letadla natočí čumák tak, aby byl vůči proudu vzduchu zas původním směrem (tj. trošku dolů). No a nakonec tedy máme zpátky původní rovnováhu, ale letadlo o něco kleslo a zároveň si stočilo čumák dolů. Tedy pohybuje se "samo" po křivce, která zachovává směr vůči místnímu tíhového zrychlení.
Tohle platí nezávisle na tom jestli letadlo stoupá, klesá nebo letí v konstantní výšce, ale pro stálou výšku (směr letu kolmý k tíhovému zrychlení) si to jde nejlíp představit. Chtělo by to obrázky, co? Pokud vás to někoho zaujme, tak si řekněte, třeba si ještě najdu čas na to nějaké vyrobit.
