“현재 우리 항공기는 아시즈리 곶 상공 33,000피트, 약 10,000 m를마하 0.83, 음속의 83% 속도로 순조롭게 비행하고 있습니다.”이런 기내 방송을 흔히 들을 수 있다.‘마하 0.83은 얼마나 빠른 속도일까?’‘얼마나 큰 힘이 있어야 마하 0.83의 비행을 할 수 있을까?’‘왜 비행속도를 소리의 속도와 비교할까?’‘공기저항이 얼마나 될까?’

‘애초에 어떻게 하늘을 날 수 있을까?’이 책은 이러한 소박한 의문에 대해 직감적·감각적으로 이해할 수 있도록,

• 그림만으로도 이해할 수 있도록 하기 • 공식뿐 아니라 실제 수치로도 계산하기

에 주안점을 두어 이야기를 진행한다.

예를 들어, 무게 W의 항공기가 상승하기 위해 기수를 올리는 각도 γ를 취할 때 필요한 힘을 구하는 식은,

(항공기 무게의 성분력) ＝ W sinγ 가 된다. 이 식에 W ＝ 300톤, γ=5°를 넣으면 (항공기 무게의 성분력) ＝ 300 × sin 5°≒ 26톤이 된다. 상승할 때는 수평 비행을 할 때보다 26톤이나 큰 힘이 필요하다는 것을 알 수 있다. 이처럼 실제로 계산해보고 싶어 하는 분들을 위해, 각 칼럼에 대기 상태의 변화를 확인하거나 속도를 환산할 수 있도록

표계산 소프트웨어용 식을 마련했다. 제1장에서는 항공역학을 개략적으로 설명한다. 항공공학은 하늘을

나는 것에 관한 기초적인 과학지식을 응용해서 항공기를 생산하기 위한 방법을 연구하는 학문이다. 그리고 항공역학은 항공공학 중에서 가장 기초적인 사항을 연구하는 학문이다. 일단은 어떤 내용인지 간단히 확인해보자.

제2장의 주인공은 공기다. 항공기는 공기가 지닌 잠재적인 힘을 이용해서 하늘을 난다. 그 공기의 힘이 높이 올라갈수록 어떻게 변화하는지, 비행속도나 마하수는 어떻게 잴 수 있는지 등을 설명한다.

제3장의 주제는 양력과 항력이다. 양력과 항력은 모두 항공기가 공기중을 날아가면서 공기로부터 받는 힘이다. 날아가는 방향에 대해 수직으로 작용하는 힘이 양력이고, 날아가는 방향과 반대 방향으로 작용하는 힘이 항력이다. 여기에서는 항공기의 자세나 날아가는 방향이 바뀌면 양력과 항력의 방향과 크기가 어떻게 변화하는지 설명한다.

제4장에서는 주날개, 꼬리날개, 각 타의 역할 등을 설명한다. 양력을 생성하는 것 외에도 중요한 역할을 하는 주날개, 안정판이라고도 불리는 수평꼬리날개와 수직꼬리날개, 그리고 고양력 장치까지 다룬다.

제5장은 항공용 엔진에 관한 이야기다. 라이트형제의 피스톤 엔진부터 오늘날의 제트 엔진까지 여러 가지 엔진의 특징을 설명한다. 또한 프로펠러가 힘을 발휘할 수 있는 구조와 그 특징 등에 관해서도 간단히 설명한다.

제6장에서는 항공기의 성능에 관해 설명한다. 이륙할 때부터 착륙할때까지 항공기에 요구되는 성능에 관해 실제 항공기를 예로 들어 구체적으로 설명한다.

제1장 항공역학이란?

제2장 공기역학

제3장 양력과 항력

제4장 하늘을 나는 역학

제5장 항공기 엔진

제6장 비행성능