зачем нужна дырочка в иллюминаторе
Для чего в иллюминаторе дырочка: интересная особенность устройства самолета
На что мы обращаем внимание, когда летим в самолете? Кто-то на качество сервиса, кто-то отвлекается на случайных попутчиков, а кто-то наблюдает небесные пейзажи за стеклом. А случалось ли вам замечать маленькую дырочку в иллюминаторе? Если да, то вы когда-нибудь задумывались, зачем она нужна? Сегодня мы решили рассказать вам, чему на самом деле служит это практически микроскопических размеров отверстие в стекле самолета.
Как устроен иллюминатор
Начнем с того, из чего состоит окно самолета. В нем несколько слоев стекла, между ними — воздух. Снаружи — плотные стекла, которые делают обычно из акрилового пластика, именно этот материал способен с легкостью переносить все условия полета. Ближе к пассажиру стекла менее прочные, на них и нагрузка меньше.
Роль отверстия
Так для чего же сделана эта дырочка, если все расположено правильно и надежно? Дело в том, что в условиях большой разницы давления внутри и снаружи есть риск того, что менее прочные стекла лопнут. И чтобы уменьшить эту разницу, и сделали такое отверстие.
И это снова доказывает, что все гениальные вещи до безумия просты: потребовалась всего лишь маленькая дырочка, чтобы обезопасить от инцидентов целые самолеты. А вы знали про роль этой дырочки в иллюминаторах воздушных судов?
Узнайте, чего лучше не делать в самолете: 5 неписаных правил полета.
Отверстие в иллюминаторе самолета
Те, кто когда-либо летал в самолете, сидя у окна, могли заметить, что в иллюминаторе есть небольшое отверстие. Его наличие удивляет всех, а некоторых это даже может пугать. Но оно вовсе неопасно, а наоборот – полезно. В чем же секрет?
Что это за дыра?
Отверстие расположено в нижней части окна, прямо по центру. Фактически оно находится между 2-м и 3-м оконным стеклом, то есть наружу оно не выходит. Как оказывается, это отверстие называют сапунным или выпускным, и оно выполняет важную функцию – регулирует давление внутри окна, защищая его от разрушения.
Дело в том, что по мере подъема самолета вверх давление воздуха сильно падает. Это происходит как в салоне, так и за бортом. Однако внутри судна установлена система наддува, которая нагнетет кондиционированный воздух и таким образом поддерживает уровень давления на комфортном и безопасном для человека уровне. Если все работает правильно, пассажиры даже не заметят, какие изменения происходят за бортом, и смогут пережить перелет, не потеряв сознание и не страдая от гипоксии – опасного состояния, которое возникает из-за недостатка кислорода.
Это означает, что пока самолет находится в воздухе, развивается огромная разница в давлениях внутри кабины и окружающей атмосферы. Эта разница создает большую физическую нагрузку на окна самолета, так как весь воздух отчаянно хочет выйти наружу, чтобы исправить дисбаланс.
Эти нюансы и были учтены при проектировании иллюминаторов для летательных аппаратов. Окна состоят из трех отдельных стеклянных панелей. И средняя, и внешняя панели достаточно прочны, чтобы выдержать разницу в давлении самостоятельно, но при нормальных обстоятельствах именно внешняя панель принимает на себя нагрузку. А все благодаря сапунному отверстию в иллюминаторе. Оно нужно для того, чтобы уравновесить действующие силы между пассажирской кабиной самолета и воздушным зазором между стеклами.
Если внешнее стекло выходит из строя (что происходит крайне редко), его защитную роль будет выполнять среднее. И да, в этом случае будет небольшая утечка воздуха через вентиляционное отверстие, но в этом нет ничего страшного, так как система наддува самолета в состоянии справиться с такой задачей.
Внутренняя панель является неструктурной, но она помогает защитить остальные части окна от повреждений, вызванных пассажирами.
Существует также эстетическая функция отверстия – оно выпускает влагу из зазора между внутренним и внешним стеклами, чтобы они не запотевали или не замерзали. Благодаря этому пассажиры могут любоваться чудесными пейзажами.
Зачем это нужно: 10 неочевидных деталей привычных вещей
Телеканал « 360» рассказал, почему некоторые детали в дизайне привычных вещей необходимы.
Ежедневно люди сталкиваются со множеством деталей, на некоторые из них они даже не обращают внимания, другие, напротив, становятся назойливой идеей. Зачем нужны дырочки в иллюминаторах или отверстия в колпачке от шариковой ручки? Телеканал «360» попытался ответить на эти вопросы.
Дырочки в иллюминаторах
Фото: Public domain
Многие, наверняка, замечали маленькие круглые отверстия в нижней части иллюминаторов самолета. Они предназначены для того, чтобы компенсировать разницу в давлении между разреженной атмосферой за пределами лайнера и салоном. Это отверстие вовсе не сквозное: иллюминатор защищен трехслойным стеклопакетом, и эта дырочка на внутреннем стекле помогает внешнему справляться с разницей в давлении. Также эти отверстия позволяют иллюминатору не запотеть.
Стрелка рядом с изображением бензоколонки на указателе уровня топлива
Фото: Public domain
Стрелка на этом изображении может быть очень полезна для тех, кто взял машину в аренду. Она указывает, с какой стороны автомобиля расположено горлышко бензобака, и вы сможете сразу понять, как подъезжать к бензиновой колонке на заправке.
Выемка на упаковке Tic-Tac
Фото: Public domain
Обращали внимание, что на крышке коробки драже Tic-Tac существует специальный выступ с выемкой? На первый взгляд кажется, что эта деталь позволяет плотнее закрыть коробочку, но на самом деле это не так. Выемка — это дозатор. Разработчики просто позаботились о том, чтобы вы смогли достать конфеты по одной штуке.
Звенящие цепи у троллейбуса
Фото: Public domain
Обращали внимание на то, что троллейбус звенит во время движения? Этот звук издают металлические цепочки или штыри, которые свисают под днищем — это заземлители, которые используются для снятия статического электричества.
Углубление на дне винной бутылки
Фото: Public domain
Углубление на бутылке вина называется пунт, и он необходим, чтобы компенсировать избыточное давление. Пунт позволяет равномерно распределить давление по всем направлениям, именно благодаря этому сосуд не взрывается. Можно заметить, что выемка гораздо глубже у игристых сортов вина: из-за пузырьков углекислого газа давление в бутылке шампанского или «Ламбруско» гораздо выше.
Щетки на эскалаторе
Фото: Public domain
Они нужны вовсе не для того, чтобы во время спуска в метро почистить обувь. Эти щетки устанавливают, чтобы пассажиры не наступали на боковые ограничительные линии, иначе их штанины и шнурки могут попасть в щель между ступенькой и балюстрадой. Кстати, чистить обувь этими щетками-ограничителями не рекомендуется. Во-первых, это может дать обратный эффект — на щетине могут оставаться смазочные материалы. А во-вторых, некоторые ограничители сделаны из жестких волокон, так что вы рискуете поцарапать ботинки.
Отверстия в одноразовых пластиковых размешивателях
Фото: Public domain
Почему бы не размешивать чай или кофе палочкой без дырочек, похожей на маленькое весло? На самом деле эти отверстия помогают уменьшить сопротивление жидкости, а значит, эффективнее размешивает сахар. Кроме того, специальная конструкция защищает размешиватель из хрупкого пластика от перегибания.
Кожаный ромб на рюкзаках
Маленький кожаный ромб на рюкзаке называется lash tab — язычок для привязывания. Эта деталь имеет практическое применение лишь на рюкзаках для скалолазов — через хлястик можно продевать веревки, карабины и привязывать дополнительное оборудование. Сейчас ромбовидные патчи изготавливают из более прочных материалов. А кожаные нашивки на городских рюкзаках — просто декоративный элемент.
Острый выступ на колпачке тюбика с лекарством
Фото: Public domain
На многих крышках тюбиков с лекарствами, мазями и кремами можно увидеть острый выступающий шип. Все очень просто: он предназначен для того, чтобы проткнуть защитный слой фольги под крышкой, не прибегая к использованию вспомогательных предметов.
Дырка в колпачке от шариковой ручки
Фото: Public domain
Как ни странно, не для того, чтобы компенсировать давление — для этого дырочка предусмотрена в самой ручке. Отверстие в колпачке делают для безопасности, как правило, детей. Если ребенок проглотит колпачок, и он застрянет в трахее, малыш не задохнется до приезда медиков: этого отверстия достаточно для прохождения необходимого количества воздуха, чтобы человек мог выжить. Впервые такой колпачок был представлен компанией BIC в 1991 году, позднее идею подхватили другие производители шариковых ручек.
Зачем нужны отверстия в иллюминаторах самолётов
Крошечные отверстия в стёклах несут довольно важную функцию
Круглое окно в борту корпуса корабля, подводной лодки или пассажирского самолёта принято называть иллюминатором – от латинского слова illuminator, то есть буквально «осветитель». Исторически наиболее распространённая круглая форма иллюминатора вызвана тем, что круглое отверстие меньше ослабляет конструкцию, в которой оно проделано, а также технологической простотой изготовления круглых деталей.
Ранее рамы иллюминаторов изготавливали из литых латунных заготовок обработкой на токарных станках, а в настоящее время широко распространены прямоугольные иллюминаторы. Как правило, иллюминатор герметичен, а на судах он часто имеет ещё и металлическую штормовую крышку либо съёмный щиток. Бывают и совсем экзотические конструкции вроде стекла с подогревом для очистки от снега и льда.
Это создавало бы колоссальную нагрузку на стекло иллюминатора – чтобы избежать его разрушения, стекло пришлось бы делать значительно более толстым и тяжёлым. Небольшие отверстия в нижней части стекла позволяют давлению в иллюминаторах выравниваться с давлением в салоне самолёта, а потери тепла из-за них совсем незначительны.
Как устроен иллюминатор самолета?
Иллюминатор самолёта неслучайно имеет округлую форму. Именно такая конструкция окон позволяет спокойно перенести нагрузку при наборе высоты или снижении. Обшивка лайнера и всё что в неё вмонтировано подвергаются сильному воздействию из-за разности внешнего и внутреннего давления. Неслучайно самым надёжным считается тот летательный аппарат, у которого много маленьких круглых окошек и мало больших панорамных.
Что представляет собой иллюминатор?
Иллюминатор — круглое или овальное застеклённое окно в корпусе летательного аппарата. Такая форма отверстия меньше ослабляет конструкцию, в которой оно проделано. Дело в том, что округлость позволяет плавно распределить нагрузку, возникающую при разности давления и температурных показателей снаружи и внутри лайнера.
Круглая форма иллюминаторов препятствует появлению трещин, из-за которых самолёт способен развалиться в воздухе на кусочки. Ведь если летательный аппарат набирает высоту, давление снаружи резко падает. При этом внутренне, наоборот, остаётся почти неизменным и вызывает небольшое расширение корпуса. Правда, борт не лопается благодаря тому, что не только окна, но ещё люки и двери имеют круглую форму.
Конструкция окошка
Имеющийся в самолёте круглый иллюминатор представляет собой не просто стекло, а целый стеклопакет. Он состоит из нескольких (2 или 3) стеклянных слоев, разделённых воздушным промежутком. Перепад давления могут выдержать оба стекла. Если одно из них треснет в полёте, второе справится с нагрузкой самостоятельно. Пассажирам виден лишь пластиковый слой. Он покрывает силовые стёкла и утепляет салон.
Количество иллюминаторов зависит от конструкции лайнера. Окна распределяются в секциях между поперечными металлическими рёбрами, служащими основой для бортовой обшивки.
Ни один пассажир не сможет разбить иллюминатор. Стеклопакет может выдержать нагрузку в 4 тонны. Окошки сделаны из очень прочного материала. Например, в Airbus А-320 они изготовлены из прозрачного акрилового пластика.
Иллюминаторы, находящиеся в других пассажирских салонах, также изготовлены из органического стекла. Они все овальной формы. Размеры — 270х380 мм. Стёкла вставлены в штампованные рамы, которые имеются в вырезах по бокам борта. Толщина наружного стекла — 10 мм, внутреннего — 4 мм.
Почему иллюминаторы обтекаемой формы?
Авиапассажиры любят смотреть во время полёта в иллюминаторы. Неудивительно, ведь из окна самолёта открывается самый красивый и панорамный вид на землю и проплывающие совсем близко облака. Правда, некоторых пассажиров смущает слишком маленькие окошки в боковой части корпуса. Почему бы их не сделать чуть больше и другой формы?
На заре пассажирского авиастроения иллюминаторы в корпусе самолёта делали квадратными, похожими на окна домов. В 1954 году два лайнера «Комета» английской авиастроительной компании развалились прямо в небе. Погибло более 50 пассажиров.
Авиаконструкторы допустили ошибку, стоившую жизни нескольких десятков людей. Они сделали иллюминаторы в самолёте квадратными. Четыре угла такого окна являются самыми слабыми местами. При сильном давлении трещины появляются именно в углах. Исключительно круглая форма иллюминаторов не позволяет разорвать лайнер на куски. Сила давления равномерно распределяется по всему салону и не концентрируется в какой-то одной точке, например, в угле прямоугольного окна.
Зачем нужна дырка в окошке?
Во внутреннем стекле можно заметить маленькое отверстие. Его диаметр всего 0,5 мм. Эта дырочка выполняет очень важную функцию. Благодаря ей происходит выравнивание давления внутри стеклопакета с давлением в самом салоне. К тому же она выводит влагу и конденсат. Отверстие в стекле авиапассажирами иногда воспринимается как заводской брак. Это не так. Дырочка не только позволяет избежать слишком резких перепадов давления, но и повышает прочность самого иллюминатора, выводит влагу из пространства между стёклами, предотвращает образование на поверхности конденсата.
Правда, в устаревших моделях самолётов дырочек не было. Стёкла были полностью герметичными. Межстекольное пространство соединялось трубочкой с резиновой камерой, находящейся между обшивками фюзеляжа. Таким простым способом поддерживался постоянный уровень давления между стёклами.
Могут ли разбиться иллюминаторы при жёстком приземлении?
При слишком жёстком приземлении окно в самолёте останется невредимым. Ведь оно сделано из сверхпрочного материала, способного выдержать нагрузку в 4 тонны. Правда, если пассажиры не успеют поднять шторки, материал, из которого они сделаны, может разорваться во время жёсткой посадке и поранить людей.
Когда у летящего самолёта взрывается двигатель, и повреждается обшивка самолёта, иллюминаторы могут разбиться, если обломки попадут в стекло. При жёсткой посадке такое встречается редко. Ведь никакие обломки вблизи окон не летают. Правда, на всякий случай можно отойти подальше от иллюминаторов.
Почему при взлёте или посадке самолёта необходимо открывать иллюминаторы?
Окна лайнеров имеют шторки, которые при желании можно закрыть. Обычно авиапассажиры опускают их, когда не хотят любоваться видом из иллюминатора, или чтобы солнечный свет не мешал спокойно поспать. Правда, во время взлёта и посадки шторки оставляют открытыми в целях безопасности. Ведь именно в такие моменты чаще всего возникают аварии. Открытые иллюминаторы помогают стюардессам видеть, что происходит за бортом. При возникновении поломки, задымлении двигателя бортпроводники тут же доложат ситуацию пилотам.
Да и самому пассажиру в случае возникновения аварийной ситуации нужно будет быстро сориентироваться и понять, что делать. Для этого предварительно перед посадкой шторки открывают, а свет в салоне гасят. Глаза авиапассажиров должны привыкнуть к естественному освещению. Ведь ночью вид из окна не такой, как в ярко освещённом салоне. Какое-то время человек не будет ничего видеть, но спустя пару секунд его глаза адаптируются к темноте и он сможет наблюдать за тем, что происходит внутри и за бортом самолёта.
При взлёте и посадке самолёта следует открывать иллюминаторы ещё для того, чтобы спасатели в случае аварии видели, что происходит в самом салоне. При посадке открывают шторки, чтобы пластмассовый материал, из которого они сделаны, при слишком жёстком приземлении вдруг не раскололся и не поранил пассажиров.
Как сделать иллюминатор еще надежнее?
Безопасность полёта зависит не только от уровня квалификации пилотов, но и от конструкции самого лайнера. Особое внимание уделяется именно окошкам. Ведь им в полёте приходится выдерживать сильные перепады давления и температур.
Внутри самого иллюминатора имеется свой особенный микроклимат. Давление между стёклами и внутренним салоном остаётся на одном уровне. Если бы показатели давления внутри окошка и в самом самолёте отличались, стекло треснуло бы, а мельчайшие осколки поранили бы пассажиров, сидящих у окна. Правда, лётные характеристики лайнера остались бы в норме.
Иллюминатор можно сделать ещё надёжнее, если изменить конструкцию самого самолёта. В том виде, в котором существуют современные авиалайнеры, форма окна считается идеальной.
Реактивный лайнер считается безопасными средством перевозки пассажиров. На борту есть много датчиков, информирующих пилота о возникающей поломке и работе всех систем. Взлёт и посадка разрешаются при благоприятных погодных условиях. Действия пилота согласовываются с диспетчерами аэропорта. Лайнеры оснащены автопилотом, который держит набранную высоту и скорость на протяжении нескольких часов. Сами пилоты могут только за ними наблюдать. Перед каждым полётом проверяется техническое состояние воздушного судна и здоровье лётчиков. Пассажиру нет смысла переживать, безопасность авиапутешествия всегда под контролем.