JCWeetje

Historische JCWeetjesWist-Je-DatjesRuimtekidsTechniek & WetenschapCultuurkriebelsKiddoeVariaarchief

Zweefvliegen, zo werkt het!

In tegenstelling tot ‘normale’ vliegtuigen beschikt een zweefvliegtuig niet over een motor om het vliegtuig in de lucht te houden. Een zweefvliegtuig vliegt op dezelfde manier als een vliegtuig, maar gebruikt daarvoor geen motor. Je zou onmiddellijk denken dat je dan enkel kan dalen met een zweefvliegtuig, maar wonder boven wonder, met zo’n zweefvliegtuig raak je wel degelijk op grote hoogte. Aan de hand van enkele kernbegrippen geven we je een inzicht in deze wereld.

Thermiek

Hoe kan een zweefvliegtuig dan hoogte winnen? Het antwoord op deze vraag is thermiek. Een thermiekbel is een luchtbel met stijgende lucht. Thermiekbellen ontstaan door middel de zon die het aardoppervlak verwarmt.

Sommige stukken in de bodem bevatten veel vocht, andere wat minder. Hoe minder vocht er in de bodem aanwezig is, hoe sneller het aardoppervlak zal opwarmen. De warmere lucht boven deze grond zal opstijgen. Zo ontstaat een thermiekbel. Hierin kunnen zweefvliegtuigen, en vogels in cirkelvormige bewegingen hoogte winnen.

Thermiekbellen en cumuluswolken

Omdat de temperatuur afneemt met de hoogte (hoe hoger men gaat, hoe kouder het wordt), zal op grotere hoogte het vocht in de warme lucht gaan condenseren. Er ontstaat dus een wolk. Deze wolk wordt een cumuluswolk genoemd. Op deze manier kan een zweefvliegpiloot herkennen waar er thermiek in de lucht aanwezig is. Onder een beginnende (kleine) cumulus is vaak thermiek aanwezig. Op een zeer warme dag is het moeilijker om thermiek te herkennen. Er worden dan geen wolken gevormd. Men spreekt dan van droge thermiek. De stijgsnelheid van luchtbellen wordt bepaald door het temperatuurverschil tussen de lucht in de bel en de omgevingslucht. Hoe groter dit verschil, hoe groter de stijgsnelheid zal zijn. De waarden kunnen uiteenlopen van enkele meters per seconde tot meer dan 10 m/s.

3 … 2 … 1 … start!

Hoe kan een zweefvlieger opstijgen? Er zijn verschillende zogenaamde startmethoden. De meest voorname zijn de lierstart en de sleepstart. Bij een lierstart wordt het vliegtuig door middel van een lier, een lange kabel die heel snel wordt opgerold, in de lucht getrokken tot een hoogte van ongeveer 500 meter. Bij een sleepstart zal een motorvliegtuig het zweefvliegtuig in de lucht slepen. De twee vliegtuigen zijn dan aan elkaar verbonden met een kabel. Bij een sleepstart zal het motorvliegtuig trachten het zweefvliegtuig onmiddellijk af te zetten in een thermiekbel. Met een sleepstart kan zowat elke hoogte tot 2000 meter bereikt worden.


Instrumenten aan boord

De snelheidsmeter

In een zweefvliegtuig zijn heel wat minder instrumenten aanwezig dan in een motorvliegtuig. Enkel de meest noodzakelijke instrumenten zijn aanwezig. Een zweefvliegtuig beschikt zo over een snelheidsmeter. Deze meet de snelheid door de lucht. Dit kan verschillen van de snelheid over grond (grondsnelheid). Wanneer een vliegtuig met een snelheid van 100km/u naar het noorden vliegt, maar er staat een wind die naar het zuiden gaat van 20 km/u, dan is de grondsnelheid 80km/u. Voor een zweefvliegpiloot is enkel de snelheid door de lucht van belang. Het is ook deze snelheid dat op de snelheidsmeter wordt weergegeven.

De hoogtemeter

Naast de snelheidsmeter is er ook nog de hoogtemeter. Deze geeft aan hoe hoog het vliegtuig zich boven de grond bevindt. Deze meter werkt op basis van luchtdruk en dient net voor het opstijgen gekalibreerd te worden. Een hoogtemeter is niet meer dan een barometer die gekoppeld is aan een hoogteschaal. Naargelang de hoogte stijgt zal ook de luchtdruk veranderen. De verandering van deze luchtdruk is recht evenredig met de hoogte. Aangezien de luchtdruk kan verschillen van dag tot dag, dient de hoogtemeter net voor de vlucht steeds op 0 ingesteld te worden.

De variometer

Een derde instrument dat zeker en vast in elke zweefvlieger aanwezig is de variometer. Dit is één van de belangrijkste zweefvlieginstrumenten. Het geeft namelijk aan hoeveel meter per seconde het vliegtuig stijgt of daalt. De piloot gebruikt hem om thermiekbellen te vinden. Een variometer meet het drukverschil van de lucht. Loopt die snel op of af, dan wordt dat weergegeven als dalen of stijgen. Het geheel werkt met een soort thermosfles op het principe van een vertraging. Bij verandering van druk zal de lucht in de fles langzamer toe- of afnemen, wat dan door een wijzer wordt weergegeven. Meestal is er in een zweefvliegtuig ook nog een elektronische versie van de variometer aanwezig, die door middel van geluidssignalen aangeeft of je in stijg- of daalwind zit. Zo hoeft een piloot niet steeds op zijn instrumentenpaneel te kijken, en kan hij het luchtruim in de gaten houden.

Het piefje

Het laatste instrument dat in elk zweeftoestel aanwezig is, is het zogenaamde ‘piefje’. Het piefje is niets meer dan een stukje koord dat aan de buitenkant van de cockpitkap in het midden van het toestel geplakt wordt. Als het vliegtuig gecoördineerd vliegt, dan komt de stroming recht van voren en staat het koordje mooi recht. Staat het piefje schuin op de kap, dan "slipt" het vliegtuig en corrigeert de piloot dit door middel van het richtingsroer. Het maken van een ongecoördineerde bocht zorgt voor een sterk hoogteverlies.

Door Gert-Jan Andries