Ndege inayoruka kwa kasi inayotumia nguvu za umeme

Hivi karibuni kampuni ya Rolls-Royce ya Uingereza imeunda ndege ya umeme ambayo imeweka rekodi ya mwendo kasi.

Ndege hiyo ilipewa jina la Spirit of Innovation( Roho ya uvumbuzi). Rolls-Royce anasema ndege hiyo ilikuwa na kasi ya juu ya kilomita 623 kwa saa wakati wakati wa majaribio.

Baada ya mafanikio ya safari ya kasi ya juu ya ndege hii inayotumia betri kikamilifu, mazungumzo yameanza upya kuhusu usafiri wa anga wa kielektroniki.

Mafuta ya Fossil sasa yanatumika katika ndege, ambayo hutoa kiasi kikubwa cha kaboni, ambayo ni moja ya sababu kwa nini angahewa inazidi kuwa na joto.

Mwanasayansi katika Chuo Kikuu cha South Carolina nchini Marekani. Tanvir Farooq – ambaye anatafiti teknolojia ya anga – anasema sprit of Innovation imethibitisha kuna uwezekano wa ndege kuruka kwa kutumia n nguvu za umeme.

“Ndege inayotumia betri pia imeunda uwezekano wa kuwa abiria,” alisema.

Lakini bado kuna mashaka juu ya jinsi ndege kama hiyo inaweza kuruka kwa kasi. Farooq alisema.

“Ni ndege inayotumia propela. Ndege za aina hiyo zina kikomo cha kasi fulani. Kwa ndege zinazotumia panga, siwezi kuruka haraka kuliko sauti,” alisema.

Anasema mashirika yote ya ndege ambayo yanafanya kazi kwa sasa, kama vile Boeing au Airbus, yana ndege aina ya turbo fan au turbo jet.

Katika teknolojia hii, hewa ya kasi ya juu inatolewa na hewa hutolewa nje na moshi wa injini nyuma ya ndege kwa mwendo wa kasi ili kuiwezesha ndege kuruka kwa mwendo wa kasi.

Lakini teknolojia inayoendeshwa na propela inafanya kazi tofauti. Inaweza kutajwa kuwa abiria wote au ndege za kivita wakati wa Vita vya Pili vya Dunia vilikuwa na nguvu za propela.

“Propela inazunguka ili ndege isonge mbele. Ndio maana kuna ukomo wa jinsi inavyoweza kwenda kwa kasi na uwezo wake,” alisema Tanvir Farooq.

Ndege ya umeme ya kasi ya juu

Kulingana na Rolls-Royce, the Spirit of Innovation imeruka zaidi ya kilomita tatu kwa kasi ya kilomita 558 kwa saa na kilomita 15 kwa kasi ya kilomita 532 kwa saa.

Rekodi ya awali ya ndege ya kasi ya juu zaidi inayotumia nguvu za umeme iliwekwa na Siemens e-ndege mwaka wa 2017. Hata hivyo, haikuwa ndege ya umeme kamili – ilikuwa ndege ya mseto. Kumaanisha zingine zilikuwa zinaendeshwa na nishati ya mafuta na zingine na betri.

Sasa Rolls-Royce inasema ndege yake ina umeme kamili na ina kasi ya kilomita 213 zaidi ya ndege ya Siemens.

Profesa wa vyombo vya angani katika Chuo Kikuu cha South Carolina. Tanvir Farooq alisema, “Ndege za sasa zina uwezo wa kuruka kwa kasi zaidi kwa kutumia nishati ya kisukuku.”

Kasi ya ndege inahesabiwa na nambari ya MAC. Mac hii ni nambari ambayo huamua jinsi ndege inavyosonga haraka au polepole kuliko kasi ya sauti.

Kasi ya juu ya Spirit of Innovation ni Mach 0.5. Hiyo inamaanisha inaweza kwenda kwa nusu ya kasi ya sauti. Lakini kasi ya kisasa ya Dreamliner Boeing-7 ni kutoka Mach 0.8 hadi Mach 0.75. Hii ina maana kwamba ndege hizi za kawaida zinaweza kuruka kwa kasi zaidi kuliko Spirit of Innovation.

Tanvir Farooq alisema mafanikio makubwa ya Spirit of Innovation ni kwamba inaendeshwa kwa mfumo kamili wa umeme. Propela ambayo inaendeshwa kwenye ndege hii inaendeshwa kwa nguvu ya betri.

Inawezekanaje ndege kuruka kwa kasi bila kutumia nguvu za umeme?

Bw. “Kwa upande wa uhandisi na teknolojia, kumekuwa na maendeleo makubwa katika teknolojia ya betri katika kipindi cha miaka minne hadi mitano iliyopita. Nguvu zake zimeongezeka sana. Ndege hii ni mfano wa hilo,” Farooq alisema.

“Kutokana na nguvu ya juu ya betri, inaweza kuzungusha propela kwa kasi zaidi. Jinsi ndege inavyosonga mbele inategemea kasi ya propela inavyozunguka.”

Betri yenye nguvu

Betri inayotumika katika ndege ya Spirit of Innovation ina nguvu ya kW 400 ambayo ni sawa na nguvu ya breki 535 au BHP supercar.

Hii ina maana kwamba gari linakwenda kwa kasi san kiasi cha kwamba unapaswa kuivuta nyuma breki hadi kasi ya 535 ili kuisimamisha.

Wakati wa safari ya majaribio ya Spirit of Innovation, hapakuwa na abiria isipokuwa rubani. Lakini je, inawezekana kwa ndege inayotumia betri yenye mamia ya abiria kuruka kwa kasi kama ndege ya kawaida?

Wanasayansi wanasema jinsi ndege inavyopaa inategemea mzigo wake.

“Sehemu kubwa ya uzito wa Spirit of Innovation ni uzito wa betri zake. Lakini uzito wa mafuta ya jndege ya kawaida hupungua kadri inavyoendelea na safari. Lakini kwa ndege hii uzito utakuwa mwingi. Kwa sababu analazimika kubeba betri hii mwanzo hadi mwisho wa safari. .”