উত্তর: বিমান আবিস্কারের প্রথম ধারণা আসে লিওনার্দো দ্যা ভিঞ্চির আঁকা একটি ছবি থেকে। অনেক আগে থেকেই মানুষ বিমান আকাশে উড়ানোর জন্য চেষ্টা করেছে কিন্তু তারা সফল হতে পারেনি। কেউ ক্র্যাশ করেছে, কেউ আহত হয়েছে আবার কেউ মৃত্যুবরণ করেছে। অবশেষে ১৭ ডিসেম্বর ১৯০৩ সালে প্রথম সফলভাবে বিমান আকাশে উড়ায় অরভিল রাইট ও উইলবার রাইট নামে দুই আমেরিকান ভাই। এই দুই ভাই ছিলেন সাইকেল প্রস্তুতকারক, যারা ইতিহাসের গতিপথ পরিবর্তন করে দিয়ে দিয়েছেন। তারা রাইট ব্রাদার্স নামে পরিচিত।
বিমান হল এমন একটি আকাশযান যা Gravity কে বৃদ্ধাঙ্গুলি দেখিয়ে আকাশে উড়ে। একটি বিমান আকাশে উড়ার জন্য চারটি Force কাজ করে থাকে। যে চারটি Force এর ভেরিয়েশনকে কাজে লাগিয়ে বিমান আকাশে উড়ে সেই চারটি Force হল:
- Drag Force
- Thrust Force
- Weight Force এবং
- Lift Force
1.Drag Force: Thrust Force এর কারনে সৃষ্টি হয় Drag Force, যা বিমানকে পিছনের দিকে ধাক্কা দেয় আর এটা Air Pressure এর কারনে হয়ে থাকে।
2.Thrust Force: যা বিমানকে সামনের দিকে যেতে সাহায্য করে। এই Force আসে বিমানের Wing বা ডানায় যে ইঞ্জিন আছে, সেই ইঞ্জিন থেকে।
3.Weight Force: বিমানের Weight এর কারনে অভিকর্ষ বলের প্রভাবে এই Force তৈরী হয়।
4.Lift Force: বিমানের Wing বা ডানায় বায়ুর চাপের পার্থক্যের কারনে যে Force পাওয়া যায়, সেটাই Lift Force যা বিমানকে উপরে উঠায় বা Lift করায়।
এখন আমরা বিস্তারিতভাবে দেখবো এই চারটি Force এর ভেরিয়েশনকে কাজে লাগিয়ে বিমান কিভাবে আকাশে উড়ে।
1.Drag Force: বিমান যখন সামনের দিকে যায় তখন বাতাসের সাথে ধাক্কা খায়। বাতাসের এই ধাক্কার কারনে Drag Force সৃষ্টি হয়, যা বিমানকে পিছনের দিকে ধাক্কা দেয়। বিমানকে পিছনের দিকে ধাক্কা দেওয়ার Force টাই হল Drag Force অর্থ্যা আমরা যখন চলন্ত বাসের জানালা দিয়ে হাত বের করে দেয় তখন দেখা যায়, বাতাস আমাদের হাতকে ধাক্কা দিয়ে পিছনের দিকে নিয়ে যেতে চায়। বাতাসের এই ধাক্কাটাই হল Drag Force.
2.Thrust Force: যা বিমানকে সামনের দিকে যেতে সাহায্য করে। এই Force আসে বিমানের Wing বা ডানায় যে ইঞ্জিন আছে, সেই ইঞ্জিন থেকে। বিমানের Wing বা ডানায় জেট ইঞ্জিন চালু হলে বাহিরের বাতাস প্রচুর পরিমানে ইঞ্জিনের ভিতরে প্রবেশ করে। ইঞ্জিনে দুইটি চেম্বার থাকে। একটি কম্বাসশন চেম্বার আর অপরটি এয়ার চেম্বার। এই দুই চেম্বার থেকে প্রচন্ড বেগে বের হওয়া এগজষ্ট গ্যাস পিছনের বায়ুতে আঘাত করে, যার ফলে নিউট্রনের Third Law অনুযায়ী Thrust Force পাওয়া যায়। যা বিমানকে সামনের দিকে চলতে সাহায্য করে।
“When Thrust Force is Stronger than Drag Force, the aircraft accelerates”
অর্থ্যা যখন Drag Force এর চেয়ে Thrust Force বেশী হবে তখন বিমান সামনের দিকে চলা শুরু করবে।
3.Weight Force: Gravity যেকোন বস্তুকে সবসময় নিচের দিকে আকর্ষন করে। বিমানের ক্ষেত্রেও ঠিক একই কাজ হয়। অভিকর্ষ বলের কারনে এটি বার বার মাটিতে পড়ে যেতে চায়। ওজোন যত বেশী হয় বিমান মাটিতে পড়ার প্রবণতা ততই বেশী থাকে। Weight Force কাজ করে এই Gravity এর জন্যই যা বিমানকে নিচের দিকে টানতে থাকে।
4.Lift Force: যে Force বিমানকে আকাশে উড়তে সাহায্যে করে এবং অভিকর্ষ বলের বিপরীতে কাজ করে সেটাই হল Lift Force. বিমানের Wing বা ডানা কিছুটা Curve হয়ে থাকে। নিচের দিকে একটু ফ্ল্যাট এবং উপরের দিকে কিছুটা বাঁকা হয়ে থাকে। Wings এর এই Design এর কারনেই Aircraft Lift করতে পারে। বিমান যখন সামনের দিকে যেতে থাকে তখন Wing বা ডানা বাতাসকে দুইভাগে ভাগ করে দেয়। Wing Shape Curve হওয়ার কারনেই Wing এর উপরের বাতাস দ্রুত প্রবাহিত হয় আর Wing এর নিচের বাতাস তুলনামূলক কম গতিতে প্রবাহিত হয়। যার কারনে বার্নোলির সূত্রানুযায়ী, Wing এর উপরে Air Pressure কমে যায় আর Wing এর নিচে Air Pressure বেড়ে যায়। অর্থ্যা Wing এ একটা Pressure Difference তৈরী হয়। Wing এর উপরের তুলনায় নিচের Air Pressure বেড়ে যাওয়ায়, নিচের Air Wing কে উপরের দিকে ধাক্কা দেয়। যার ফলে বিমান অভিকর্ষ বলকে বৃদ্ধাঙ্গুলি দেখিয়ে উপরের দিকে উঠতে থাকে।
“When Lift Force is Greater Than Weight Force, The Aircraft Can Become Airborne”
অর্থ্যা যখন Weight Force এর চেয়ে Lift Force বেশী হবে তখন বিমান উড়া শুরু করবে।
অনেক বেশী Lift Force পাবার জন্যই বিমানকে অনেক দূরে থেকে Run করাতে হয়, যাতে গতি বেশী থাকে। আর এই কারনেই Runway তে বিমান অনেক দূরে থেকে অনেক বেশী Speed নিয়ে Run করে। যার ফলে বেশী Lift Force পেয়ে অভিকর্ষ বলের প্রভাব কাটিয়ে সহজেই বিমান উপরের দিকে উঠে যায়।
তাহলে বলা যেতে পারে, Drag এবং Weight Force কে কাটিয়ে Thrust Force এর কারনে বিমান সামনের দিকে যাচ্ছে এবং Wing বা ডানায় Air Pressure পার্থ্যকের কারনে যে Lift Force Create হচ্ছে তা Weight Force এর তুলনায় বেশী হওয়ায় বিমান উপরের দিকে উঠছে বা Lift করছে। আর এইভাবেই বিমান আকাশে উড়ে।
Thank You