برای اینکه بتوان پرواز کرد، باید راهی برای غلبه بر نیروی جاذبه زمین یافت. پس باید نیروی اضافهای برای خنثی کردن نیروی ثقل ایجاد شود. با بررسی نیروهای وارد بر یک هواپیما، چگونگی پرواز هواپیما روشن میشود. به طور کلی نیروهای وارد بر یک وسیله پرنده شامل موارد زیر است:
- نیروی وزن– طبیعتاً به هر جسمی تا زمانی که در حوزه جاذبه زمین باشد، نیروی ثقل (وزن، Weight) وارد میشود. این نیرو مشخصاً به سمت پایین است و آن را اختصاراً با W مشخص میکنند.
- نیروی پیشران– به واسطه کارکرد موتور هواپیما، نیروی به هواپیما وارد میشود که آن را به سمت جلو میراند و آن را پیشران یا پیشرانه (Thrust) مینامند. این نیرو را اختصاراً با T مشخص میکنند.
- نیروی آیرودینامیکی– حاصل اثر هوای عبوری از اطراف هواپیما، نیرویی را به هواپیما وارد میکند که آن را نیروی آیرودینامیک مینامند. برای بررسی سادهتر و دقیقتر این نیرو، به جای آنکه آن را مستقیماً بررسی کنند، مولفههایش را در دو راستای عمود بر هم در نظر میگیرند. به این ترتیب، مولفه نیروی آیرودینامیکی که در جهت عمود بر مسیر حرکت قرار میگیرد را برآ (Lift) و مولفه مخالف جهت حرکت را پسا (Drag) مینامند و آنها را با اختصارهای L و D نشان میدهند.
برای اینکه هواپیما بتواند پرواز کند، و یا به بیانی دیگر، به بالا برود، باید نیروی وزن را خنثی کند. پس به نیروی برآی قابل توجهی نیاز دارد. برای تولید این نیروی برآ، باید هواپیما بتواند با سرعت زیاد به سمت جلو هل داده شود که این کار را موتورها انجام میدهند. این سرعت زیاد، طبیعتاً باعث اصطکاک قابل توجه هوا با بدنه هواپیما میشود که در نیروی پسا خودش را نشان میدهد.
