양력

양력은 유체(기체 또는 액체) 내에서 물체가 상향으로 받는 힘이다. 비행기 날개와 같은 물체가 공기 중을 이동할 때, 날개의 형태와 공기의 흐름 때문에 발생하는 힘으로, 중력에 대항하여 물체를 공중에 띄우는 역할을 한다. 양력의 크기는 여러 요인에 의해 결정되는데, 주요 요인으로는 물체의 속도, 물체의 형태(특히 공기역학적 설계), 유체의 밀도, 날개의 면적(또는 물체의 면적) 등이 있다.

발생 원리: 양력의 발생 원리는 베르누이 원리와 압력차에 기반한다. 날개의 형태(캠버)는 위쪽 표면이 아래쪽 표면보다 더 곡선을 이루도록 설계되어 있다. 이로 인해 날개 위쪽을 지나는 공기는 아래쪽을 지나는 공기보다 더 긴 거리를 더 빠르게 이동해야 한다. 베르누이 원리에 따르면, 유체의 속도가 증가하면 압력이 감소한다. 따라서 날개 위쪽의 압력은 아래쪽보다 낮아지고, 이 압력 차이에 의해 상향으로 작용하는 힘, 즉 양력이 발생한다. 이 외에도, 날개의 각도(받음각)에 의한 공기의 흐름 변화도 양력 발생에 중요한 역할을 한다. 받음각이 커지면 양력은 증가하지만, 일정 수준을 넘어서면 실속이 발생하여 양력이 급격히 감소한다.

관련 용어: 베르누이 원리, 받음각, 실속, 항력, 공기역학

응용: 양력의 원리는 비행기, 헬리콥터, 새, 벌레 등의 비행에 필수적이다. 또한, 선박의 설계, 자동차의 공기역학적 설계 등에도 활용된다.