V roku 1783 v malom mestečku Annonay vo Francúzsku bratia Etienne a Joseph Montgolfierovci navrhli prvý teplovzdušný balón vo Francúzsku, nazvaný „teplovzdušný balón“ na počesť ich tvorcov. Bratia boli bohatí ľudia, vlastnili továreň na papier, študovali vedu a svoje poznatky uplatňovali v praxi.

Jedného dňa, keď sledovali oblaky prechádzajúce na oblohe, vystrihli z plátna veľkú guľu a pokúsili sa ju naplniť horúcou parou. Ale para rýchlo vychladla, zmenila sa na kvapky vody na hmote, lopta oťažela a nevystúpila do vzduchu.

Joseph vedel o objave vodíka anglickým vedcom Henrym Cavendishom, plyne, ktorý bol nielen horľavý, ale aj štrnásťkrát ľahší ako vzduch.

Bratia kúpili vodík, ale tentoraz sa balón nezdvíhal – plyn rýchlo presakoval cez látku plášťa. Použitie papiera namiesto látky tiež neviedlo k úspechu.

Jedného zimného večera videl starší brat Joseph svoju manželku, ako sa skláňa nad krbom s vysoko zdvihnutou sukňou. Jozefa zaujímali vysvetlenia jeho manželky. Tvrdila, že za to môže dym, čím sa dostala do nepríjemnej situácie.

Montgolfier mal nápad – musí naplniť balón dymom. Vynálezca použil látku a papier a namočil ich do roztoku kamenca.

Obyvatelia mesta sa dozvedeli o záľube bratov a požiadali, aby predmet svojho bádania ukázali mestu.

Aeronautika je prvým krokom do neba.

Bratia sa stretli s obyvateľmi na polceste a naplánovali štart balóna na 5. júna 1783. Na tento dátum sa veľmi tvrdo pripravovali. Urobili obrovskú guľu látky potiahnutú papierom, v strede gule ju vystužili plátenným pásom, na ktorý pripevnili laná, aby balón pri naplnení dymom držali.

Na spodok lopty bol pripevnený drevený rám, cez ktorý plánovali fúkať horúci vzduch. Výsledkom bolo, že lopta vážila viac ako 200 kg a bola vysoká ako trojposchodový dom.

V určený deň, keď sa obyvatelia mesta zhromaždili na námestí, bratia zapálili oheň. Asistenti sa chytili lán a bratia umiestnili spodok lopty nad oheň. Balón naplnený horúcim vzduchom rástol pred našimi očami a obyvatelia Annone videli na plášti balóna nápis „AD Astra“, čo v preklade z latinčiny znamená „K hviezdam“. Keď 8 ľudí držiacich loptu uvoľnilo laná, lopta vyletela do neba. Radosť obyvateľov mesta nemala hraníc a bratia Montgolfierovci sa z ich úspechu tešili spolu s nimi. A hoci balón nepreletel viac ako kilometer, toto malé francúzske mesto zaujalo čestné miesto v histórii letectva.

Správa o lietajúcom balóne sa dostala k francúzskemu kráľovi Ľudovítovi XVI., ktorý bratov pozval do Paríža. V tomto čase sa Akadémia vied v mene kráľa obrátila na slávneho vedca, profesora na Konzervatóriu vied a remesiel, fyzika Jacquesa Charlesa, aby vysvetlil vynález teplovzdušného balóna. Ale pri svojich pokusoch použil balón naplnený vodíkom. Na jeho vytvorenie bol spolu s bratmi Robertovými použitý hodváb a kaučukový roztok, čo umožnilo vyrobiť pogumovanú látku.

V auguste 1783 naplnil Charles v Paríži balón vodíkom a vypustil ho do neba. Balón rýchlo nabral výšku, no roztrhol sa v oblakoch. Jacques si uvedomil, že na vine je atmosférický tlak a počkal na príchod bratov Montgolfierovcov do Paríža, aby zistil, ako sa im tento problém podarilo vyriešiť.

Bratia Montgolfierovci ukázali svoj balón Akadémii vied na jeseň roku 1783. Loptu navrhol jeho mladší brat Etienne v tvare suda, pomaľovaného monogramami vysokými viac ako dvadsať metrov. Demonštrácia spôsobila také potešenie, že sa rozhodlo zopakovať ju v prítomnosti kráľa. V tom čase sa balón stal nepoužiteľným, plášť balóna zmyl dážď. Bratia navrhli novú loptu, ktorá pracovala vo dne v noci, aby dodržala termín.

19. septembra 1783 spustili vo Versailles teplovzdušný balón, ktorý niesol barana, kačku a kohúta. Balón preletel štyri kilometre a úspešne pristál. Kráľ poctil bratov cenami. Od tohto momentu sa všetky balóny využívajúce dym ako zdvíhaciu silu nazývali teplovzdušné balóny.

Bratia Montgolfierovci sa pri tom nezastavili, snívali o tom, že budú lietať v teplovzdušnom balóne. Vyrobili nový balón, viac ako dvadsaťdva metrov vysoký a pätnásť metrov v priemere. V spodnej časti plesa bola galéria pre dve osoby s ohniskom v strede na spaľovanie mokrej slamy. Kráľ Ľudovít XVI. bol proti účasti bratov na riskantnom projekte a dvom zločincom odsúdeným na smrť ponúkol let teplovzdušným balónom.

Pilatre de Rozier, ktorý sa aktívne podieľal na stavbe balóna, bol proti kráľovmu rozhodnutiu. Sám chcel zostať v dejinách letectva, jeho kandidatúra bola schválená. Druhým pilotom balóna bol markíz d'Arland, vášnivý fanúšik aeronautiky.

21. novembra 1783 balón vzlietol, nad Parížom letel dvadsaťtri minút a vzniesol sa do výšky deväťsto metrov.

Podľa tradície všetci ľudia, ktorí urobia svoj prvý let v balóne, dostávajú tituly počtu. Táto tradícia sa datuje od chvíle, keď bratia Montgolfierovci prvýkrát vzali kráľa Ľudovíta XVI. na let teplovzdušným balónom. Kráľ bol z letu taký nadšený, že dal balónistom krajiny, nad ktorými lietali. Potom objasnil: "Vaši, kým nad nimi preletíte."

Odvtedy balónisti z celého sveta venovali zem, oheň a vodu každému, kto letel v balóne a daroval tie pozemky, kde balón pristál.

Aeronautika - každý, kto to aspoň raz vyskúšal, si to navždy zapamätá...

Správa o fyzike „Aeronautika“ v 7. ročníku bude hovoriť o horizontálnom a vertikálnom pohybe v atmosfére planéty na ľahkých lietadlách. Taktiež informácie o letectve vám pomôžu pripraviť sa na hodinu a prehĺbiť si vedomosti v oblasti fyziky.

Správa „Aeronautika“ o fyzike

Vo vzduchu na všetky telesá pôsobí vztlaková alebo Archimedova sila. Na jej nájdenie je potrebné vynásobiť hustotu vzduchu (ρ vzduchu) tiažovým zrýchlením (g = 9,8 N/kg) a objemom telesa (V), ktoré je vo vzduchu. Vo fyzike tento vzorec vyzerá takto: FA = ρair*g*V.

Ak je výsledná sila väčšia ako gravitačná sila pôsobiaca na teleso, teleso odletí. Toto je celá podstata aeronautiky. Aeronautika je horizontálny a vertikálny pohyb v zemskej atmosfére na lietadlách. Balóny sa používajú v letectve. Sú to neriadené, riadené a pripútané lietadlá. Neriadené balóny majú tvar gule a vyznačujú sa voľným letom. Ďalším názvom sú balóny. Riadené balóny majú vrtule a motor a nazývajú sa vzducholode. Priviazané zariadenia sú spojené káblom so zemou a neumožňujú jej horizontálne lety. Aby mohol balón stúpať nahor, je naplnený plynom s hustotou nižšou ako má vzduch (hélium, vodík, ohriaty vzduch).

Prvýkrát mohli letieť vo veľkom balóne naplnenom dymom v roku 1731. Urobil to ruský úradník z Kazane, Kryakutny. Ale tento let bol neúspešný - cirkevníci vyhnali úradníka z mesta a úplne zabudli na jeho balón.

Až o 52 rokov neskôr zostrojili vo Francúzsku bratia E. a J. Montgolfierovci prvý teplovzdušný balón. Začalo sa používať pre letectvo. Bola naplnená horúcim vzduchom. Keď sa bratia Montgolfierovci presvedčili, že ich lopta môže lietať, vložili do košíka kohúta, kačicu a ovečku. V skutočnosti boli tieto zvieratá prvými balónistami. Prvý 25-minútový let ľudia absolvovali na jeseň roku 1783. Boli to d'Arlandes a Pilát de Rosier.

Ak chcete určiť, akú váhu môže balón zdvihnúť, musíte poznať jeho zdvíhaciu silu. Rovná sa rozdielu medzi gravitačnou silou pôsobiacou na loptu a Archimedovou silou. Fyzikálny vzorec vyzerá takto: F = FA – FT. Čím nižšia je hustota plynu napĺňajúceho guľu, tým menšia sila gravitácie na ňu pôsobí a tým väčšia je výsledná zdvíhacia sila.

Keď sa vzduch zahreje na 100 °C, jeho hustota sa zníži 1,37-krát. Zdvíhacia sila balóna naplneného teplým vzduchom je malá. Všimol si to aj vedec J. Charles, ktorý navrhol naplniť aparatúru vodíkom, pretože jeho hustota je 14-krát menšia ako hustota vzduchu.

Prvý let v balóne naplnenom vodíkom sa uskutočnil v roku 1783 v prvý zimný deň. Strávil 2,5 hodiny letu vo výške 3400 m. V Rusku sa prvé lety začali v roku 1803. Spočiatku mali takéto lety zábavný charakter. No postupne sa balóny začali využívať na vedecké účely na štúdium atmosféry a meteorologický výskum, na prieskum a bombardovanie alebo ako dopravné prostriedky. V roku 1929 uskutočnila vzducholoď „Graf Zeppelin“ z Nemecka let okolo sveta s tromi medzipristátiami. Dĺžka letu bola 35 tisíc km za 21 dní.

S rastúcou nadmorskou výškou klesá hustota vzduchu. Preto pôsobiaca archimedovská sila klesá. Len čo sa porovná z hľadiska gravitácie, balón prestane naberať výšku. Na tento účel sa z lopty vypustí špeciálny balast. Tým sa gravitačná sila zmenšuje a opäť prevláda vztlaková sila. Ak chcete ísť dole na zem, musíte otvoriť špeciálny ventil, ktorý uvoľní časť plynu. Do stratosféry môžete letieť aj v teplovzdušných balónoch, čo je dôležité.

Dnes sa balóny používajú nielen na Zemi. Doručujú sa na medziplanetárne stanice, aby vedcom odovzdali cenné informácie.

Dúfame, že správa na tému „Aeronautika“ vám pomohla pripraviť sa na lekciu. Pomocou nižšie uvedeného formulára môžete pridať správu o letectve.

Dlhé roky bola jednou z nedosiahnuteľných túžob ľudí schopnosť lietať alebo sa aspoň vzniesť do vzduchu. Aké vynálezy neboli vynájdené, aby sa to stalo? Kedysi bola zaznamenaná skutočnosť, že predmety malej hmotnosti môžu stúpať, keď sú vystavené horúcemu vzduchu, čo sa stalo impulzom pre rozvoj letectva.

Predpokladá sa, že prvý teplovzdušný balón na svete bol vytvorený v roku 1783. Ako sa to stalo? História nás posiela späť do vzdialených XVI-XVII storočí. Vtedy sa objavili prototypy prvých loptičiek, ktoré sa v praxi nemohli ukázať. Súbežne s tým v roku 1766 chemik Henry Cavendish prvýkrát podrobne opísal vlastnosti plynu, akým je vodík, ktorý taliansky fyzik Tiberio Cavallo použil pri svojej práci s mydlovými bublinami. Týmto plynom naplnil bubliny a tie rýchlo vystúpili do vzduchu, pretože vodík je 14-krát ľahší ako vzduch. Takto sa objavili dve hlavné vztlakové sily používané pri letoch balónov aj dnes – vodík a horúci vzduch.

Tieto objavy nevyriešili všetky problémy letovej prevádzky. Na vytvorenie balóna bol potrebný špeciálny materiál, ktorý by nebol príliš ťažký a zároveň by vo vnútri dokázal zadržať plyn. Vedci a vynálezcovia vyriešili tento problém rôznymi spôsobmi. O prvenstvo v objavoch sa navyše uchádzalo viacero dizajnérov, z ktorých hlavnými boli bratia Jacques-Etienne a Joseph-Michel Montgolfierovci, ako aj slávny profesor Jacques Alexandre Charles z Francúzska.

Bratia Montgolfierovci nemali žiadne špeciálne znalosti o vlastnostiach a charakteristikách rôznych plynov, ale mali veľkú túžbu po objavovaní. Najprv experimentovali s dymom a parou. Boli pokusy použiť vodík, no postihol ich problém nedostatku špeciálnej tkaniny, ktorá by tomuto plynu neumožňovala prejsť. Jeho cena bola tiež dosť drahá a Montgolfier sa vrátil k experimentom s horúcim vzduchom.

Prvý teplovzdušný balón bol vytvorený v roku 1782. Vyrobili ho bratia Montgolfierovci, hoci bol malý, mal len 1 kubický meter. No predsa len to už bola poriadna guľa, ktorá sa týčila do výšky viac ako 30 metrov nad zemou. Čoskoro experimentátori vyrobili druhý balón. Už bol oveľa väčší ako jeho predchodca: s objemom 600 metrov kubických a priemerom 11 metrov bol pod guľou umiestnený gril. Látka na balón bola hodvábna, zvnútra potiahnutá papierom. Slávnostné vypustenie balóna za prítomnosti širokej verejnosti sa uskutočnilo 5. júna 1783, ktoré zorganizovali už slávni bratia Montgolfierovci. Pomocou horúceho vzduchu bol balón zdvihnutý do výšky 2 tisíc metrov! O tejto skutočnosti dokonca napísali aj parížskej akadémii. Odvtedy sa teplovzdušné balóny, ktoré využívajú horúci vzduch, nazývajú teplovzdušné balóny podľa ich vynálezcov.

Takéto úspechy Montgolfiera podnietili Jacquesa Alexandra Charlesa k zintenzívneniu vývoja svojho nového vynálezu - balóna, ktorý využíva vodík na stúpanie. Mal pomocníkov – bratov Robertov, mechanikov. Podarilo sa im vyrobiť hodvábnu guľu impregnovanú gumou, ktorej priemer bol 3,6 m.. Naplnili ju vodíkom pomocou špeciálnej hadice s ventilom. Špeciálne zariadenie bolo vyrobené aj na ťažbu plynu, ktorý sa získaval v dôsledku chemických reakcií reakciou kovových pilín s vodou a kyselinou sírovou. Aby sa zabránilo tomu, že výpary z kyseliny pokazia škrupinu lopty, výsledný plyn sa čistil pomocou studenej vody.

Prvý balón poháňaný vodíkom bol vypustený 27. augusta 1783. Stalo sa to na Champ de Mars. Pred dvestotisíc ľuďmi sa lopta vzniesla tak vysoko, že ju už za mrakmi nebolo vidieť. Po 1 km sa vodík začal rozpínať, v dôsledku čoho praskla škrupina balóna a balón spadol na zem v dedine neďaleko Paríža. O takom dôležitom experimente však nič nevedeli a skôr, než vynálezcovia stihli prísť, vystrašení obyvatelia nezvyčajnú guľu roztrhali na kusy. Tak veľký vynález v hodnote 10 000 frankov chátral. Od roku 1783 sa balóny na vodíkový pohon nazývali charliers, na počesť Charlesa.

Z ktorého sa odčerpával vzduch; vydával toto zariadenie za skutočnú vzducholoď. Až keď bratia Montgolfierovci postavili balón a keď prvý takýto balón, naplnený ohriatym vzduchom, vzrástol 5. júna 1783 v Annonay, a druhý, ktorý postavil profesor Charles a naplnený vodíkom, vzrástol 27. augusta 1783. cestu otvorenú pre realizáciu skutočnej aeronautiky.

Balón Montgolfier

Balón Charles

Nadarovi sa podarilo urobiť hmlistú fotografiu z bojiska v balóne, no Godard nemohol nič podstatné hlásiť. Počas americkej vojny armáda severných štátov veľmi často používala zviazané alebo pripevnené gule (a é rostats ballons captifs) na sledovanie pozície nepriateľa v rozsiahlych lesoch, kde prebiehal boj, a výsledku bitky. Loptičky tohto druhu sa držia na vodítku podľa Giffardovej metódy pomocou veľmi pevného lana. Keď balón stúpa, sám vyvíja lano. Krútenie lana, to znamená spúšťanie gule, ku ktorému dochádza bez uvoľnenia plynu, sa vykonáva pomocou parného stroja. Kvôli veľkej hmotnosti a veľkému počtu pasažierov musí byť zdvíhacia sila, a teda aj veľkosť lopty, veľmi veľká; napríklad objem Giffardovho „balónového zajatca“ v Londýne a Paríži v rokoch 1878-1879 dosiahol 12 000 metrov kubických. m) Balónový čln, ako omnibus, mohol pojať 32 ľudí; lano bolo dlhé 650 m a vážilo asi 3000 kg. Aréna postavená pre tento ples mala priemer 175 metrov a bola obohnaná stenou pokrytou plátnom.

Giffard priviazaný balón

Niektoré z použitých balónov zahynuli (veľmi trpeli paľbou zo zbraní na veľké vzdialenosti a boli dobré iba v pokojnom počasí), ale napriek tomu boli dosiahnuté výsledky veľmi významné; a po skončení vojny 1870-1871. Vojenskí inžinieri zo všetkých krajín už testovali balóny na vhodnosť na vojenské účely. Bolo navrhnuté vysielať signály vojakom z balónov. Využitie telefónu pri vzdušnom prieskume bolo testované aj v ruskej armáde s uspokojivým výsledkom: uviazaný balón bol telefonicky spojený s veliteľstvom alebo s pozorovacím oddielom, takže pozorovateľ na balóne mohol nepretržite hlásiť všetky pohyby nepriateľských oddielov. .

Balónik v tvare cigary

Vintage vzducholoď Giffard (1852) - horľavá, mäkká, bez vzduchových priehradiek, s premenlivým objemom, s parným strojom, vrtuľou, kormidlami a poistným ventilom. Jeho výhodou je, že plášť s plynom, voľne sa rozťahujúci a zmršťujúci, si zachováva svoju vztlakovú silu nezmenenú v akejkoľvek výške a pri akejkoľvek zmene teploty a tlaku atmosféry.(V tomto prípade je potrebné, aby vonku aj vo vnútri vzducholode teplota a tlak sú rovnaké alebo približne rovnaké, rozdiel teplôt musí byť konštantný Prvá podmienka je splnená, kým sa balónik nenafúkne na kapacitu Teplotný rozdiel sa buď zväčšuje alebo zmenšuje Vplyvom slnka sa rozdiel zvyšuje, a keď je slnko schované za mrakmi, tento rozdiel sa zmenšuje. Z toho vyplýva prvá nevýhoda takejto mäkkej vzducholode, ktorá spočíva v tom, že v závislosti od počasia vzducholoď buď padá alebo sa rúti do výšok.

(Vzducholoď, stratoplán a hviezdna loď ako tri etapy najväčších úspechov ZSSR)

Vzducholoď Dupuy de Loma

Dupuis de Lôme postavil svoju guľu oválneho tvaru, 36 m dlhú a s objemom 3564 m³. K člnu, 6 m širokým a 3 m dlhým, bola pripojená vrtuľa pozostávajúca zo 4 krídel, každé asi 1 meter široké. Krídla boli pokryté hodvábnym taftom. Skrutka urobila 21 otáčok za minútu a poháňali ju 4 ľudia. Pri tejto rýchlosti skrutky guľa sama robila 2,22 metra za sekundu. Ak skrutku otáčalo 8 ľudí, jej priemerná rýchlosť dosiahla 28 - 32 otáčok a guľa sa pohybovala rýchlosťou 2,28 m za sekundu. Navyše medzi čln a balón bola umiestnená trojuholníková plachta vysoká 5 metrov, ktorá plnila úlohu kormidla. Táto plachta, pomocou sťažňa upevneného na pevnom bode podpory, mohla byť inštalovaná v akejkoľvek polohe. Dvojitá lanová sieť obopínala celú vzducholoď. Skúšobné vyzdvihnutie, ktoré sa uskutočnilo 2. februára 1872 z Fort-Nave vo Vincennes, bolo pre vynálezcu veľmi priaznivé. Kormidlo napriek vetru fungovalo. Lopta sa mohla pohybovať v priemere 10 km/h. Test priniesol skôr predpokladaný výsledok, že je možné pohybovať sa proti vetru, ktorého rýchlosť je menšia ako rýchlosť balóna. Ak bol vietor silnejší ako samostatný pohyb lopty, kormidlo bolo neaktívne. Inžinier Gaenlein v Mainzi zostrojil v roku 1872 balón vo forme podlhovastého rotačného telesa, so zahrotenými koncami, so 4-krídlovou vrtuľou a volantom, ale namiesto ľudskej sily použil lenoarský plynový motor s výkonom 3,6 konských síl. s hmotnosťou 233 kg.

Henleinova vzducholoď

Tento balón mal vo vnútri aj malú kompenzačnú guľu systému Meunier. Na zmiernenie a zníženie otrasov pri spúšťaní lopty na zem bolo na spodok veže umiestnené špeciálne zariadenie. Rýchlosť Haenleinovho balóna, postaveného na náklady kapitalistov, pri pokusoch v Brunne dosahovala maximálnu hodnotu asi 5 metrov za sekundu. Rufus Porter v New Yorku a Marriott v San Franciscu sa tiež pokúsili postaviť balón, ktorý by sa dal ovládať. Kapitán Templer v Anglicku chcel dosiahnuť schopnosť cestovať akýmkoľvek smerom, skúmať vzdušné prúdy v rôznych nadmorských výškach (podobný návrh urobili aj teplovzdušné balóny), aby ich mohol použiť podľa požadovaného smeru. V dôsledku extrémne častých a rýchlych zmien týchto prúdov sa ukázalo ako mimoriadne náročné študovať a využiť túto stránku veci. Všetky doterajšie pokusy dosiahnuť kontrolu lopty pomocou plachiet boli zamietnuté, keď sa zistilo, že hlavnou podmienkou ovládania lopty je jej vlastný pohyb. Kormidlo je neaktívne, akonáhle sa vietor zdvihne a unesie so sebou balón rovnakou rýchlosťou a v rovnakom smere ako prúdenie vzduchu; preto je plachta člna, ktorá by mala udávať smer, vplyvom prúdu vzduchu neaktívna. Úlohou aeronautiky je dosiahnuť ovládanie balóna pomocou špeciálnych vzduchových krídel, vrtule a pohyblivého kormidla.

Problematika letectva, predpokladajúca možnosť riadenia balóna, závisí a je úplne spojená s vynálezom špeciálneho motora vhodného pre letectvo, prípadne ľahkého a silného. Do roku 2010 sa okrem ručne otáčanej vrtule, ktorú používal Dupuy de Lomme, používali parné alebo plynové motory, ktoré sa ukázali ako príliš ťažké a požiarne nebezpečné. S vynálezom batérií, týchto zásobníkov elektrickej energie, sa okamžite objavili pokusy použiť elektromotory (dynamá), ktoré sú neporovnateľne ľahšie a bezpečnejšie ako parné a plynové motory.

V Rusku letectvo v 19. stor. urobil veľký pokrok. Okrem vojenského leteckého oddielu na Volkovom poli, kde sa každoročne lietali a robili rôzne nové experimenty, sa pri Technickej spoločnosti vytvoril nový letecký odbor VII., ktorý mal mnoho členov. Významné služby aeronautike poskytovali ruskí aeronauti, ako Kozlov, Michail Rykačev, Alexander Kovanko a i. V lete ( ) vyzdvihla balóny VII divízia spoločnosti.

Zeppelin

1900. Experimentálna vzducholoď „LZ 1“ (LZ bola skratka „Luftschiff Zeppelin“) mala dĺžku 128 m, bola vybavená dvoma motormi Daimler výkon 14,2 l. s. (10,6 kV) a bol vyvážený pohybom závažia medzi jeho dvoma gondolami.

vzducholoď "LZ 4"

V rokoch 1898 až 1905 Santos-Dumont postavil a pilotoval 11 vzducholodí. Niektoré z nich boli vybavené motorom, iné boli poháňané pedálmi. Aby Santos-Dumont vyhral nemeckú cenu, rozhodol sa postaviť veľkú vzducholoď, ktorá dostala číslo 5.

Myšlienka letu vznikla v staroveku, zrejme na základe pozorovaní letu vtákov. Sny človeka o lete sú zachytené v skýtskych legendách, starovekých indických eposoch a starovekej mytológii. Slávny starogrécky mýtus o Daedalovi a Ikarovi zjavne ovplyvnil tvorivé myslenie renesančných vynálezcov. Tento mýtus odrážal sen človeka naučiť sa lietať a zároveň poukázal na ťažkosti pri jeho dosiahnutí.

Jeden z prvých pokusov o útek je popísaný v písomných prameňoch z čias starovekej Rímskej ríše. Životopis Nera (1. storočie) spomína odvážlivca, ktorý sa zrejme pokúsil kĺzať z kopca na podomácky vyrobených krídlach, ale iba „postriekal cisára jeho krvou“. Opisy podobných pokusov o let sa nachádzajú v literárnych prameňoch raného stredoveku (IX-X storočia).

S rozvojom vedy sa vedci a dokonca aj filozofi začali zaoberať problémom letu. Niektorí historici spájajú prvé skúsenosti s teoretickým chápaním možnosti letu s menom anglického prieskumníka Rogera Bacona. Jeho práca „O tajných veciach v umení a prírode“ (1256, publikovaná v roku 1542) hovorí o možnosti letu na zariadeniach ľahších ako vzduch (dutá guľa z tenkej medi naplnená „éterickým vzduchom“) a na zariadeniach ťažších ako vzduch. - vzduchové zariadenia ( stroj s mávajúcimi krídlami poháňaný osobou pomocou špeciálneho mechanizmu).

Rozkvet stredoveku zanechal veľa dokumentov súvisiacich s projektmi a pokusmi o praktickú realizáciu bezpilotných lietadiel rôznych typov - raketa (Čína, XIII. storočie), had (začiatok XIV. storočia) a vrtuľníky.

Najhlbší výskum v tomto období vykonal Leonardo da Vinci. Vo svojom pojednaní „O lietaní vtákov“ (1505) predstavil výsledky svojich dlhoročných pozorovaní a úvah o povahe letu vtákov, najmä o odpore voči pohybu vzduchu. Išlo o prvú vedeckú štúdiu v histórii letectva, ktorá ďaleko predbehla vedecké a technické možnosti svojej doby. Ešte skôr sa Leonardo da Vinci zaoberal návrhom rôznych typov lietadiel na ľudský let. Známy je jeho projekt ornitoptéry (mátavé krídla boli poháňané ľudskou svalovou silou pomocou rôznych mechanizmov), ako aj projekty padáku a helikoptéry. Bohužiaľ, história nemá údaje o testovaní tejto ornitoptéry a niet pochýb o tom, že by boli neúspešné, ale odvaha a pochopenie vedcovho dizajnu udivuje našich súčasníkov.

Trvalo asi jeden a pol storočia, počas ktorého sa uskutočnilo mnoho ďalších pokusov dosiahnuť ľudský let ako vtáky - pomocou mávajúcich krídel -, kým sa jasne ukázala márnosť tejto cesty. Prvý, kto to pochopil, bol taliansky vedec Giovanni Borelli, ktorý identifikoval významný rozdiel v relatívnej hmotnosti svalov u vtákov a ľudí a dospel k záveru, že ľudský let nemožno dosiahnuť silou svalov. K rovnakému záveru dospel nezávisle od Borelliho aj anglický mechanik Robert Hooke, ktorý veril, že človek môže lietať iba s pomocou mechanického motora. Pokusy lietať s mávajúcimi krídlami však pokračovali minimálne do polovice 18. storočia ( V našej dobe sa technické myslenie opäť vrátilo k myšlienke letu pomocou ľudskej svalovej sily (prostredníctvom pohonu vrtule). Už sa dosiahli značné praktické výsledky).

Prvý známy pokus navrhnúť lietadlo ľahšie ako vzduch sa datuje do roku 1670. Taliansky kňaz a vedec Francesco Lana prišiel na myšlienku, že ľahké, tenkostenné gule majú zdvíhaciu silu, a preto by sa mali vznášať v atmosfére. Na základe vedeckých pojednaní Galilea a Torricelliho urobil výpočet hmotnosti „lietajúceho člna“ (1670) - plavidla stúpajúceho pomocou štyroch medených gúľ s priemerom 8 m, z ktorých bol odčerpaný vzduch. Myšlienka existencie atmosférického tlaku sa ešte dostatočne nerozšírila a Lana (a mnohí z jeho súčasníkov, najmä Leibniz) nevedeli, že jeho tenkostenné gule by mali byť sploštené vonkajším tlakom.

Prudký rozvoj manufaktúrnej výroby v 18. storočí. slúžil ako silný impulz pre rozvoj exaktných a empirických vied a vynálezov. V dejinách letectva sa táto etapa vyznačuje intenzívnym hromadením vedeckých poznatkov a skúseností. Spolu so známymi úspechmi v priemyselnej výrobe to nakoniec viedlo k vytvoreniu prvého praktického lietadla – aeronautiky.

5. júna 1783 bratia Joseph a Etienne Montgolfierovci uskutočnili prvý bezpilotný štart balóna s priemerom 11,5 m, vyrobeného z plátna potiahnutého papierom s povrazovou sieťkou a naplneného horúcim vzduchom. Vytvorenie ľahkej, utesnenej a tvarovo stálej škrupiny teda umožnilo realizovať princíp, podľa ktorého v spojitom médiu pláva nahor teleso s hmotnosťou menšou ako je hmotnosť tohto média ním vytlačeného. 19. septembra vo Versailles vypustili bratia Montgolfierovci prvý balón so zvieratami a 21. novembra 1783 sa v Paríži uskutočnil prvý let človeka (Pilatre de Rosier a D'Arland) Balón mal priemer 15 m, hmotnosť 675 kg a vo vzduchu sa udržal s dvoma pasažiermi 20 minút, pričom prekonal vzdialenosť asi 9 km.

Let balóna bratov Montgolfierovcov s pilotmi Pilatrem de Rozierom a D'Arlandom (21. novembra 1783)

V tom istom čase francúzsky vedec Jacques Charles vytvoril a vypustil balón naplnený vodíkom. Na rozdiel od balóna bratov Montgolfierovcov, ktorý vznikol čisto empiricky, tento vyspelejší lietajúci stroj (jeho zdvíhacia sila na jednotku hmotnosti konštrukcie bola niekoľkonásobne väčšia) vznikol ako výsledok cieleného rozvoja vedeckých úspechov (objav vodíka r. Cavendish v roku 1766, Lavoisierov výskum zdvíhacej sily plynových plášťov atď.) a priemysel (výroba gumy, ktorú Charles použil pri návrhu plášťa valca). Prvý let ľudí na Charlesovom balóne s priemerom 9 m (sám vynálezca a Robert) sa uskutočnil 1. decembra 1783. Prekonaná vzdialenosť bola asi 40 km. Dokonalosť dizajnu valca Charles bola vyjadrená aj rôznymi technickými detailmi, ktoré uľahčujú jeho obsluhu (sieťka na zavesenie gondoly, vypúšťací ventil plynu na zostup, balast, kotva atď.). Tým sa otvorila cesta k praktickej aeronautike.

Už v 18. stor. Mnohí vedci, ktorí predvídali nedostatočnú účinnosť leteckých lietadiel, hľadali spôsoby, ako vytvoriť vozidlá ťažšie ako vzduch. Tak v roku 1716 Emmanuel Swedenborg opísal návrh lietadla poháňaného výkyvným tuhým krídlom. V roku 1754 ruský vedec M.V.Lomonosov zostrojil prvý funkčný model vrtuľníka s pružinovým motorom. Známy je aj projekt lietadla M. Bauera z roku 1764 (objavený v roku 1921). Veľmi starostlivý nákres tohto lietadla ukazuje tuhé rotorové krídlo a kyvné (ako veslo na kajaku) krídlo na vytvorenie pohonu. V roku 1768 vznikol projekt konvertoplánu - lietadla s vrtuľami na zdvíhanie a horizontálny pohyb, poháňané do rotácie pilotom („pterofor“ od Pauktona). V roku 1784 sa bádenský architekt K. Meerwein pokúsil postaviť a otestovať krídlo, ktoré navrhol a ktoré dokáže zdvihnúť a pohybovať človeka vo vzduchu vďaka mávavým pohybom.

Koncom 18. a začiatkom 19. stor. Bolo mnoho ďalších pokusov navrhnúť a postaviť lietadlá ťažšie ako vzduch. Väčšina z nich však z pochopiteľných dôvodov sledovala beznádejnú cestu – implementáciu princípu letu vtákov do stroja. Zároveň sa letectvo už koncom 18. storočia, hneď po prvých preletoch balónov bratov Montgolfierovcov a Charlesa, veľmi rýchlo rozvíjalo v mnohých krajinách. Obrovské nadšenie spôsobené zdanlivo dlho očakávaným riešením problému letu však v súvislosti s novým problémom rýchlo vystriedalo skepticizmus. Ukázalo sa, že balóny sú úplne nevhodné na riešenie dopravných problémov – neovládateľné a bez vlastného motora sa ukázali byť len „poslušnou hračkou vetra“. Existuje naliehavá potreba vytvoriť prostriedky na riadenie leteckých lietadiel.

Prvé projekty riadených balónov sa objavili už v roku 1784. Najprv J. Blanchard nainštaloval na balón v roku 1784 okrídlené veslá a plachty (tiež ako prvý bezpečne zhodil psov z balóna padákom, ako prvý zoskočil padákom v roku 1797).

Potom inžinier Meunier v roku 1785 navrhol použiť na pohyb balóna letecké vrtule: vrtule poháňané do rotácie posádkou a kormidlo na ovládanie. Navrhol tiež urobiť tvar balóna predĺžený, v tvare slzy, aby sa znížil aerodynamický odpor. V skutočnosti to bol prvý projekt vzducholode.

Začiatkom roku 1785 Blanchard prvýkrát v balóne prekonal Lamanšský prieliv a o pár rokov neskôr sa začalo s praktickým využívaním balónov (najskôr priviazaných) na vojenské účely – prieskum a úprava delostreleckej paľby. V júni 1804 ruský vedec Ya. D. Zacharov po prvýkrát uskutočnil vedecké pozorovania a merania z balónového koša. O dva mesiace neskôr vzlietol J. Gay-Lussac na vedecké účely. Letectvo tak od prvých praktických krokov riešilo nielen dopravné, ale aj vedecké (ale aj vojenské) problémy, ktoré predurčili jeho účel na dlhé roky.

Následný vývoj letectva sa v priebehu niekoľkých desaťročí zredukoval na hľadanie prostriedkov na ovládanie balónov, teda ich schopnosti letieť požadovaným smerom s vopred určenými pristávacími bodmi. Je známych veľa pokusov použiť na balónoch mávajúce krídelká, lopatkové kolesá, vrtule atď.. Nedostatok výkonných zdrojov energie však neumožnil tieto problémy vyriešiť ani s minimálnou účinnosťou.

Prvé desaťročia 19. storočia. boli poznačené, ako vieme, rozšíreným používaním parných strojov. Ich zdokonaľovanie použitím vysokotlakových teplovodných a vodorúrkových kotlov (do 5-7 atm), využitím prehrievania pary, ako aj teoretickým výskumom v oblasti termodynamiky (Carnot, Joule, Clausius atď. .) viedlo k zvýšeniu ich kompaktnosti a zníženiu hmotnosti. To podnietilo vedcov a inžinierov zaoberajúcich sa letectvom, aby zvážili možnosť využitia parného stroja na pohon balónov.

Prvý, kto to navrhol, bol anglický vedec a vynálezca John Cayley v roku 1816 (úlohu nájsť mechanický motor pre „leteckú navigáciu“ si dal už v roku 1809). Keighley vo svojom projekte uviedol výpočet konštrukcie a energie balóna (vzducholode) dlhého 90 m s posádkou 7 osôb. 1 HP parný stroj. s. a hmotnosť okolo 100 kg mala balónu udeliť rýchlosť okolo 25 km/h. Samozrejme, tieto výpočty boli chybné, čo si čoskoro uvedomil aj samotný Cayley. Okrem toho Keighley vo svojom projekte navrhol množstvo dizajnových nápadov, ktoré tiež predbehli dobu: rozdelenie valca na priehradky, pevná konštrukcia s dreveným rámom alebo plechovým krytom atď.

Cayleyho myšlienky sa rozšírili a v priebehu niekoľkých rokov vzniklo množstvo zaujímavých návrhov vzducholodí poháňaných parou. Prvým, kto realizoval projekt takéhoto lietadla, bol Francúz Henri Giffard. V roku 1851 získal privilégium „používať paru pre letectvo“. 24. septembra 1852 sa uskutočnil prvý let vzducholode Giffard (dĺžka valca 44 m, priemer 12 m) s parným strojom jej konštrukcie zaveseným v gondole (výkon 3 hp, hmotnosť s kotlom 150 kg). Vzducholoď mala aj plachtu. S vetrom sa však nedalo úplne vyrovnať, keďže výkon motora bol príliš nízky. A predsa bol Giffard presvedčený, že vzducholoď je počas letu úplne ovládateľná. Giffardove úspechy, napriek početným pokusom jeho nasledovníkov, boli prekonané až v 80. rokoch 19. storočia.

Spolu s hľadaním mechanického motora pre balóny vzniklo v polovici minulého storočia mnoho projektov pre prúdové pohonné systémy. V roku 1849 ruský inžinier I. I. Tretesky navrhol niekoľko projektov balónov s prúdovým ťahom získaným v dôsledku odtoku rôznych pracovných kvapalín: vodnej pary (alebo alkoholu), stlačeného vzduchu a práškových plynov. Projekty vzducholodí poháňaných prúdovými motormi vytvorili Španiel Maclaret v roku 1852, N. M. Sokovnin v roku 1866 atď.

V 60-70 rokoch XIX storočia. Vývoj balónov zažil určitú krízu, ale určité úspechy sa dosiahli v ich praktickom použití na vedecké (pre výškový výskum - Tissandier, 1872) a vojenské účely (aj na letecké bombardovanie, prvýkrát v Rakúsku, 1849. ). V tomto období sa intenzívne pracovalo na vytvorení lietadiel ťažších ako vzduch a záujem o balón citeľne ochladol.

Koncom 70. rokov 19. storočia bolo vedcom a odborníkom jasné, že vzdušné prostredie ako sféra ľudského pohybu sa dá celkom efektívne využívať len pomocou motorových vozidiel ťažších ako vzduch, ale úroveň rozvoja vedy a techniky do r. samý koniec 19. storočia. na vytvorenie funkčných nástrojov tohto druhu nestačilo.