Воздушная и путевая скорости самолета: в чем разница
Чтобы вычислить время полета самолета, нужно расстояние разделить на скорость.
Самолет движется одновременно относительно воздуха и относительно земли. Поэтому в авиации есть несколько типов скоростей. Истинная воздушная скорость показывает, насколько быстро самолет летит в окружающей воздушной массе. Путевая скорость — насколько быстро самолет перемещается над землей.
Для точного расчета времени полета используют путевую скорость, потому что она показывает, как быстро летит самолет относительно земли с учетом скорости и направления ветра.
Почему на восток лететь быстрее: роль ветра
Ветер играет одну из важнейших ролей в авиации. При полете он влияет на путевую скорость, расход топлива, безопасность взлета и посадки.
Особенно важны в авиации струйные течения — это узкие зоны очень сильного ветра в верхних слоях атмосферы на высоте 9–12 км, как раз там, где летают пассажирские лайнеры.
В умеренных широтах струйные течения движутся преимущественно с запада на восток, а в зависимости от сезона и полушария иногда отклоняются к северу или югу. Поэтому самолет, летящий на восток, чаще получает попутный ветер: его путевая скорость растет, а время в пути сокращается. При полете на запад тот же поток становится встречным. Особенно заметной разница бывает зимой, когда струйные течения в среднем сильнее.
Например, если самолет летит относительно воздуха со скоростью 850 км/ч, а сзади дует ветер 100 км/ч, его путевая скорость составит 950 км/ч. При таком же встречном ветре скорость будет 750 км/ч. Поэтому попутный ветер сокращает время полета, а встречный увеличивает его.
Влияет ли вращение Земли на скорость самолета
Да, но косвенно. Самолет еще до взлета движется вместе с Землей и атмосферой. После отрыва от земли самолет не теряет эту скорость.
Примерно то же происходит, если подпрыгнуть в едущем поезде: поезд не уедет вперед, пока вы находитесь в воздухе, потому что вы продолжаете двигаться вместе с ним.
При этом вращение Земли всё же влияет на полеты — через движение атмосферы. Из-за вращения возникает эффект Кориолиса: воздушные массы, которые перемещаются на большие расстояния, отклоняются от прямого направления. В Северном полушарии — вправо относительно направления движения, в Южном — влево.
Этот эффект влияет на глобальное движение воздуха, и в том числе на направление струйных течений. Поэтому вращение Земли влияет на ветры, которые могут ускорять или замедлять полет.
Что еще влияет на время полета
Воздушный коридор — это своеобразная дорога для самолета в небе, ограниченная по ширине и высоте. Она нужна для того, чтобы движение самолетов было упорядоченным. Даже между одними и теми же городами самолеты могут лететь по разным траекториям. При планировании маршрута учитывают ветер и погоду, ограничения воздушного пространства и другие условия — из-за этого меняется и время полета.
В некоторых случаях более длинный маршрут может занять меньше времени и потребовать меньше топлива, чем короткий путь со встречным ветром.
При этом нет правила, что маршрут на восток всегда короче, а на запад — длиннее. Траектория зависит от условий конкретного рейса.
Итог: разное время полета туда и обратно — нормальная ситуация. Чаще всего главный фактор — ветер: с попутным лететь быстрее, со встречным — дольше.