Zweefvliegen

Het zweefvliegen

Vorm en snelheid

Een veel gehoorde vraag is: "Maar als er dan geen wind staat, hoe blijft het vliegtuig dan boven?" U heeft als kind vast wel eens een vliegtuigje gevouwen van papier. Toen u dat deed bracht u in een blad papier, dat niet aan het vliegen te krijgen is, een bepaalde vorm aan.

Dat is één van de vereisten om een vliegtuig te laten vliegen: de vorm. Zoals bij het hoofdstukje het vliegtuig wordt uitgelegd, wordt aan de vorm van een zweefvliegtuig zeer bijzondere zorg besteed. Smal, glad, rank, lange en smalle vleugels. Deze vorm draagt er toe bij, dat een zweefvliegtuig uitstekend kan vliegen.

Wanneer u klaar was met uw vouwwerk en uw papieren vliegtuigje de luchtdoop wilde geven, liet u het vliegen door het weg te gooien. Met andere woorden: u gaf het snelheid. Dat is de tweede voorwaarde om een vliegtuig te laten vliegen: snelheid. U moet maar zo denken, bij een groot verkeersvliegtuig dat stilstaat op de grond, vraagt u zich niet af waarom het niet vliegt. U begrijpt prima dat de motoren dat vliegtuig snelheid geven. Als het vliegtuig voldoende snelheid heeft, gaat het vanzelf vliegen.

Bij zweefvliegtuigen is dit niet anders. Zolang ze stilstaan op het veld, gaan ze niet spontaan vliegen. Voor vliegen is snelheid nodig. Die snelheid krijgen zweefvliegtuigen in de start door een lier of door een sleepvliegtuig. De lier is een machine die ongeveer een kilometer voor het vliegtuig staat en het zweefvliegtuig aan een kabel optrekt, ongeveer zoals je een vlieger zou oplaten. Een sleepvliegtuig is een motorvliegtuig, dat aan een kabel het zweefvliegtuig 'op sleeptouw neemt' en zo het zweefvliegtuig op de gewenste hoogte kan brengen.
Oorspronkelijk werden zweefvliegtuigen gestart met een groot elastiek. Een methode die te vergelijken is met het wegschieten van een voorwerp met een katepult. De katepult werd door ongeveer acht mannen zo strak als mogelijk getrokken. Bij het loslaten van de elastische kabel schoot het zweefvliegtuig weg.
Later werd het zweefvliegtuig opgesleept door een auto met een lange kabel er achter. Deze methode wordt onder meer in Engeland nog gebruikt.

Dus vorm en snelheid van het zweefvliegtuig bepalen dat het vliegtuig kan vliegen. Bij een motorvliegtuig is het duidelijk dat de trek- (bij een propellervliegtuig) of stuwkracht (bij een straalvliegtuig) van de motor het vliegtuig voldoende snelheid blijft geven, zodat het na de start kan blijven vliegen. Een zweefvliegtuig heeft geen motor en moet, eenmaal in de lucht, zijn snelheid dus ergens anders vandaan halen.
Bij het papieren vliegtuigje liep, enige tijd nadat het was weggegooid, de snelheid rap terug en het vliegtuigje ging vallen. Als het mooi symmetrisch was gebouwd en het had voldoende gewicht in de voorkant zitten, dan dook het korte tijd richting de grond om daarna weer even te vliegen. Dat opnieuw vliegen was mogelijk, omdat het vliegtuigje tijdens de duik opnieuw snelheid had gemaakt.

Een zweefvliegtuig krijgt snelheid door met zijn neus (de voorkant) een beetje naar beneden te vliegen. Als de zweefvlieger de neus van het vliegtuig met de stuurknuppel iets naar beneden drukt, neemt de snelheid toe. Als de vlieger de neus iets optrekt, neemt de snelheid af. De kunst is om het vliegtuigje voldoende snelheid te geven om te vliegen, maar niet zo snel te vliegen, dat je onnodig snel naar beneden gaat.

Thermiek

Daarmee is verklaard waarom een zweefvliegtuig vliegt, maar nog niet hoe hij boven blijft. Het zweefvliegtuig moet immers altijd iets naar beneden vliegen (glijden) om voldoende snelheid te hebben om te blijven vliegen? Zo raakt de hoogte die met de start is verkregen gauw op.
Dat klopt. Het zweefvliegtuig vliegt naar beneden ten opzichte van de lucht waar het zich in bevindt. Daar zit de crux en de magie van het zweefvliegen! De lucht om ons heen is overdag in beweging. Als het zonnig is, verwarmt de zon het aardoppervlak. Sommige oppervlaktes kunnen erg heet worden (denk aan zand of asfalt), terwijl andere oppervlaktes juist koel blijven (denk aan een grasveld of groter wateroppervlak). De hitte die de grond opneemt, wordt weer afgestaan aan een dunne luchtlaag boven het verwarmde oppervlak. Die luchtlaag, van maximaal een paar tientallen meters dikte, is na enige tijd belangrijk warmer dan de lucht er direct boven. Door verwarming zet de lucht uit en de warme lucht is daardoor lichter dan de koude en compactere lucht er direct boven en gaat stijgen.
Heel zichtbaar gebeurt dit bij een hete-luchtballon. Daar wordt een pakketje lucht, gevangen in een dun doek, verwarmd, zodat de ballon, eenmaal gevuld met warme lucht, omhoog gaat.

Op een mooie zonnige dag zijn er dus om u heen overal onzichtbare luchtstromingen, die omhoog gaan. De zweefvlieger zoekt die kolommen of bellen met stijgende lucht op en probeert daar zo lang mogelijk in te blijven. Die kolommen en bellen zijn meestal cirkel- of ellipsvormig, als een hete-luchtballon zonder doek er omheen. Vandaar dat een zweefvliegtuig vaak cirkels vliegt.

Als de lucht in die kolom of bel (thermiek) harder stijgt, dan het zweefvliegtuig moet dalen om op snelheid te blijven, gaat het zweefvliegtuig per saldo mee omhoog. Een ervaren vlieger kan met behulp van deze thermiek uren blijven vliegen. Mijn langste vlucht tot nu toe heeft zes uur en 26 minuten geduurd.

Op mooie vliegdagen is het niet helemaal geheim waar die stijgende lucht, thermiek, zich bevindt. Lucht die stijgt, koelt af. Lucht bevat onder meer waterdamp. Bij een bepaalde temperatuur zal die waterdamp condenseren. Als u vanaf opzij boven de tuit van een fluitketel met kokend water kijkt, ziet u dat gebeuren. Er zit ruimte tussen de rand van de tuit en de zich ontwikkelende stoom.

Daar waar waterdamp condenseert, ontstaat bewolking. De bewolking die in thermiekrijk weer ontstaat is de stapelwolk, ofwel de Cumulus. Het zijn die wolken, die aan de zweefvlieger vertellen waar hij of zij moet zijn om weer wat hoogte te kunnen winnen. Thermiek zit onder zo'n wolk.
Als er geen wolken zijn, is er soms ook uitstekend te vliegen. De vlieger moet dan meer vertrouwen op zijn of haar kennis van de omgeving. Mijn langste vlucht heb ik op een wolkenloze dag uitgevoerd.

Een vaak gehoord misverstand is, dat een zweefvlieger wind nodig heeft om in de lucht te kunnen blijven. Ik hoop dat ik u uit heb kunnen leggen dat wind daarbij geen noemenswaardige rol speelt. Het gaat om de thermiek.

Weblog

In mijn Weblog krijgt zweefvliegen ook aandacht. Enkele entries gaan alleen maar over zweefvliegen en over fraaie vliegdagen en uitdagende vluchten:

• Hoe is het mogelijk?
• Leerzaam vluchtje
• Genoegen
• Watergevecht
• Descissions, descissions