Бумажный самолётик¶
Бумажный самолётик — летающая модель, изготовленная из одного листа бумаги путём сгибания без использования клея, ножниц или других инструментов. Относится к бумажным моделям и оригами; является одним из самых распространённых видов народного творчества и элементом школьного обучения техническому труду. Существует несколько десятков конструкций, отличающихся формой крыльев, способом центровки и летными характеристиками.
¶История
Точное происхождение бумажного самолётика неизвестно. Первое известное описание конструкции появилось в немецком журнале «Die Gartenlaube» в 1870 году, где был опубликован чертёж модели с треугольными крыльями. В 1909 году в журнале «Popular Mechanics» вышла статья с инструкцией по изготовлению модели, после чего бумажные самолётики стали массовым развлечением в США и Европе.
В СССР изготовление бумажных самолётиков входило в программу уроков труда в начальной школе и считалось одним из первых знакомств ребёнка с аэродинамикой. В 1930-е годы в пионерских лагерях и школах проводились соревнования на дальность и точность полёта бумажных моделей, что позднее переросло в отдельное спортивное движение — соревнования по моделизму.
¶Материалы и инструменты
Для изготовления большинства моделей достаточно одного листа бумаги. Оптимальный размер — формат А4 (210 × 297 мм) или близкий к нему. Тип бумаги влияет на характеристики модели:
| Тип бумаги | Плотность | Влияние на полёт |
|---|---|---|
| Офисная (80 г/м²) | Средняя | Стандартные характеристики, доступна |
| Газетная | Низкая | Лёгкая, летит далеко, но плохо держит форму |
| Картон | Высокая | Тяжёлая, требует большей скорости запуска |
| Бумага для оригами | Средняя | Хорошо держит сгибы, ровная |
Дополнительно могут использоваться скрепки для центровки, скотч для укрепления носовой части и карандаш для разметки осевых линий. Ножницы и клей в классических конструкциях не применяются.
¶Основные конструкции
¶«Классический» (dart)
Самая простая и распространённая модель. Изготавливается из одного листа за 8–10 шагов:
- Лист складывается пополам вдоль длинной стороны, разворачивается.
- Верхние углы сгибаются к центральной линии, образуя треугольный нос.
- Полученный треугольник снова сгибается к центральной оси.
- Модель складывается пополам по оси.
- Каждая половина сгибается вниз, образуя крылья; линия сгиба проходит на 1–2 см ниже нижней кромки.
Такая модель имеет стреловидную форму, высокую скорость и устойчивый полёт при правильной центровке.
¶«Горизонтальный» (glider)
Модель с широкими крыльями и коротким фюзеляжем. Отличается от «dart» тем, что крылья имеют меньший угол стреловидности, а носовая часть утяжеляется сгибом. Летит медленнее, но делает более плавные манёвры и дольше держится в воздухе.
¶«Боинг» (Boeing)
Конструкция с двойным крылом и характерным «хвостовым» оперением. Считается одной из самых сложных для начинающих, но обеспечивает наиболее стабильный полёт. Требует точного соблюдения симметрии.
¶Техника изготовления
Ключевые правила, соблюдение которых определяет качество модели:
- Симметрия. Левая и правая половины должны быть зеркальными. Отклонение даже на 2–3 мм приводит к уводу модели в сторону.
- Чёткость сгибов. Каждый сгиб нужно прижимать ногтем или линейкой. Мягкие сгибы снижают жёсткость конструкции.
- Центровка. Тяжёлая носовая часть обеспечивает устойчивость. При необходимости нос подгибается или утяжеляется скрепкой.
- Регулировка. Задние кромки крыльев слегка загибаются вверх (элероны) для компенсации крена; носовой загиб вверх даёт подъёмную силу.
¶Физика полёта
Бумажный самолётик летит за счёт четырёх сил: подъёмной, тяги (от импульса броска), сопротивления воздуха и тяжести. Угол атаки крыла, форма носовой части и распределение массы определяют траекторию. Модели с тяжёлым носом и широкими крыльями склонны к пикированию, если крылья не имеют правильного угла атаки; лёгкие модели с острым носом летят по параболе.
¶Соревнования
В ряде стран существуют федерации бумажного моделизма. В России соревнования по моделям бумажных самолётиков проводятся в рамках всероссийских соревнований по авиамоделизму; классификация моделей включает категории на дальность, точность и продолжительность полёта. Мировой рекорд дальности полёта бумажного самолётика, установленный в 2012 году, составил 69,14 метра.
¶Интересные факты
- В 2011 году инженеры из Массачусетского технологического института создали самолётик из бумаги, способный летать по заданной траектории с помощью программы управления.
- В Японии бумажные самолётики являются частью культуры оригами; там проводятся национальные чемпионаты с участием школьников.
- В космосе астронавты МКС запускали бумажные самолётики в невесомости — они летели по прямой линии без сопротивления воздуха.
¶Источники
- «Die Gartenlaube», 1870
- «Popular Mechanics», 1909
- «Боинг» — модель бумажного самолётика: инструкции и характеристики
- Материалы соревнований по авиамоделизму в России
