(2) Weight Control

Weight Control

 

중력이 물체를 지구 중심으로 끌어당기는 힘을 무게(weight)라 한다. 이는 물체의 질량, 그리고 물체에 작용하는 가속도의 결과이다. 무게는 항공기 제작 및 운영에 있어 중요한 요소이다. 모든 조종사들은 이를 중요하게 여겨야 한다.

 

중력은 항공기를 지구 쪽으로 끌어당기려 한다. 양력은 무게를 상쇄하는, 그리고 비행 중인 항공기를 지탱하는 유일한 힘이다. 에어포일이 생성하는 양력의 양은 에어포일 설계, 받음각, 속도, 그리고 공기 밀도에 따라 달라진다. 제조업체의 권장 무게가 초과되도록 항공기가 적재되는 것을 피해야 한다. 날개가 생성하는 양력이 무게보다 적을 경우 항공기는 비행할 수 없다.

 

Effects of Weight

 

항공기의 총 무게를 증가시키는 적재 물품들은 바람직하지 못하다. 제조업체들은 강도나 안전을 희생하지 않으면서 최대한 항공기를 가볍게 만들려 시도한다.

 

조종사는 항상 과적재의 결과를 알고 있어야 한다. 과적재된 항공기는 지상을 떠날 수 없거나, 혹은 이륙했다 하더라도 비정상적 비행 특성을 보일 수 있다. 만약 항공기가 올바르게 적재되지 못하였다면 보통 이륙 도중 성능 저하의 첫 징후가 나타난다.

 

과도한 무게는 거의 모든 측면에서 비행 성능을 저하시킨다. 과적재로 인한 성능 감소에는 다음이 존재한다:

 

• 이륙속도 증가

• 이륙 활주거리 증가

• 상승률 및 상승각 감소

• 최대 고도 감소

• 항속거리 감소

• 순항속도 감소

• 기동성 감소

• 실속 속도 증가

• 접근 및 착륙 속도 증가

• 착륙 활주거리 증가

• nose wheel이나 tail wheel에 과도한 하중

 

조종사는 본인이 비행하는 특정 항공기에 있어 무게가 성능에 미치는 영향을 잘 알고 있어야 한다. 비행 전 계획 도중 항공기 무게로 인해 비행 운영이 위험해질 수 있는지를 결정하기 위하여 performance chart를 점검한다. 과도한 무게는 조종사가 이용할 수 있는 안전 여유를 감소시킨다. 또한 과도한 무게가 이 외의 성능 저하 요인과 결합될 경우 상황이 훨씬 악화된다. 또한 조종사는 비상 상황을 고려해야 한다. 이륙 도중 엔진이 고장 난 경우, 혹은 저고도에서 구조적 착빙이 형성된 경우 항공기의 무게를 줄이기엔 너무 늦다.

 

Weight Changes

 

항공기의 연료 적재를 변경하는 것만으로 항공기 무게를 바꿀 수 있다. 휘발유의 무게는 갤런 당 6파운드로 상당히 크다. 30갤런의 연료는 한 명의 승객보다 더 무거울 수 있다. 만약 비행 계획 도중 비행기 무게를 줄이기 위해 연료를 줄였다면 항속거리 감소를 고려해야 한다. 비행 도중 발생하는 연료 소모만이 거의 유일한 무게 변화이다. 연료가 소모됨에 따라 항공기가 가벼워지고 성능이 향상된다.

 

특정 장비의 교체는 항공기의 무게에 큰 영향을 미친다. 추가적인 라디오나 계기의 설치(뿐만 아니라 수리나 개조)도 항공기 무게에 영향을 미칠 수 있다.