1626. При повороте в воздухе самолёт опускает вниз то крыло, в какую сторону поворачивает. Корабль при повороте в воде опускает вниз борт, противоположный стороне поворота. Почему?

Самолёт и корабль наклоняются при повороте в разные стороны потому, что силы, заставляющие их двигаться по кривой, возникают и приложены по-разному.

У самолёта основная сила, поддерживающая его в воздухе, — подъёмная сила крыльев. При горизонтальном положении крыльев она направлена почти вертикально вверх и уравновешивает тяжесть самолёта. Но для поворота необходима сила, направленная внутрь поворота, то есть к центру криволинейной траектории.

Поэтому самолёт наклоняет крылья в сторону поворота. Вместе с самолётом наклоняется и вектор подъёмной силы. Теперь у него появляются две составляющие:

• вертикальная поддерживает самолёт в воздухе;

• горизонтальная направлена внутрь поворота и служит центростремительной силой.

Например, при повороте направо самолёт опускает правое крыло. Подъёмная сила наклоняется вправо, и её горизонтальная составляющая заставляет самолёт поворачивать вправо. Иначе самолёт не столько поворачивал бы, сколько скользил боком.

У корабля положение иное. Корабль не должен наклоняться, чтобы создать центростремительную силу. При повороте руль и подводная часть корпуса взаимодействуют с водой. Вода оказывает на корабль боковое давление, направленное в сторону центра поворота. Эта сила приложена преимущественно к подводной части корабля, то есть ниже его центра тяжести.

В результате нижняя часть корабля получает ускорение внутрь поворота, а верхняя часть по инерции стремится продолжать прямолинейное движение. Возникает опрокидывающий момент, наклоняющий корабль наружу — в сторону, противоположную повороту. Например, при повороте направо подводная часть корпуса отклоняется вправо, а верхняя часть судна по инерции смещается влево, поэтому левый борт опускается.

Итак, самолёт намеренно наклоняется внутрь поворота, чтобы горизонтальная составляющая подъёмной силы создала необходимую центростремительную силу. Корабль же кренится наружу потому, что боковая сила воды действует ниже центра тяжести, а инерция верхней части судна создаёт момент, наклоняющий его в противоположную сторону.