水平旋回時の荷重倍数n及び失速速度Vsnを求める式の組み合わせで、正しいものはどれか。ただしθはバンク角、Vsは水平飛行…

航空工学(飛行機) 第7問

水平旋回時の荷重倍数n及び失速速度Vsnを求める式の組み合わせで、正しいものはどれか。ただしθはバンク角、Vsは水平飛行中の失速速度とする。

正答 (4)
正答は (4)。n=1/cosθ、Vsn=√n・Vs の組み合わせです。 【荷重倍数】 高度を保って旋回するには、傾いた揚力Lの垂直成分が重量Wと釣り合わなければなりません。 L × cosθ = W 荷重倍数 n = L/W = 1/cosθ 【旋回中の失速速度】 失速するときの揚力は L = ½ρV²S・CLmax です。旋回中は重量の n 倍の揚力が要るので、 n・W = ½ρVsn²S・CLmax W   = ½ρVs²S・CLmax 両式の比から Vsn²/Vs² = n、つまり Vsn = √n・Vs になります。
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60°バンク n = 1/0.5 = 2 Vsn = √2・Vs ≒ 1.41Vs 【ほかの選択肢】 (1) n の式も Vsn の式も誤りです。1/sinθ は荷重倍数の式ではありません 誤り (2) n の式は正しいですが、失速速度は n 倍ではなく √n 倍です 誤り (3) Vsn の式は正しいですが、n=1/sinθ が誤りです 誤り 揚力は速度の2乗に比例するので、失速速度は荷重倍数の平方根に比例する、と覚えます。

出典:令和3年7月期 航空従事者学科試験 事業用操縦士(飛行機・回転翼) 航空工学(飛行機) 問7(国土交通省 公表)出典元ページ

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