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無人機考照指南
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B07 四力與平衡

無人機在天上飛,身上同時有四個力在拉扯:

力 從哪裡來 往哪個方向 跟誰對抗
升力 機翼 往上 重力
重力 地心引力 往下 升力
推力 發動機 往前 阻力
阻力 空氣 往後 推力

互相對抗的兩個力一樣大,就像拔河打成平手,繩子不會動:

  • 升力等於重力:上下打平,高度不變。
  • 推力等於阻力:前後打平,速度不變。

這就是牛頓第一定律:哪個方向的力打平了,那個方向原本怎麼動就繼續怎麼動。

重力就是機體的重量。越重,需要的升力就越大,所以無人機都用輕的材料做。

機翼為什麼能產生升力,看 B08 連續性定理與柏努利定律;阻力有哪幾種,看 B10 阻力的種類。

考試題庫

只看哪一種的題目

B037

遙控無人機在空中飛行時,會受到下列哪些力相互作用的影響?

升力、重力、推力、阻力四個都有。每個選項只列了兩個,都不完整,所以選「以上皆是」。

B038

無人飛機推力由下列哪個組件提供?

推力是發動機給的,電動無人機的發動機就是馬達。機翼負責升力;起落架和機身是撐住、裝東西的結構,不會推著飛機往前。

B039

無人飛機阻力由下列哪個項目產生?

阻力是空氣擋出來的:機體往前衝,空氣就往後擋。地心引力是重力的來源,重心只是一個位置,發動機給的是推力。

B040

無人飛機升力由下列哪個項目提供?

升力是機翼給的。起落架是落地用的腳架,重心只是一個位置,地心引力是重力的來源。

B041

重力由下列哪個項目產生?

重力來自地心引力,也就是地球把東西往下拉。空氣產生阻力,發動機產生推力,機翼產生升力。

B042

飛機等速直線飛行時,縱軸(X軸)方向阻力與推力大小相同方向相反,所以有下列哪種情況?

題目說前後方向(縱軸,X 軸)推力和阻力打平,所以前後合力為零,速度不變。(A)(B) 講的是題目沒提到的軸,推不出來,所以也不是「以上皆是」。

B043

飛機高度保持時,垂直軸(Z軸)方向升力與重力大小相同方向相反,所以有下列哪種情況?

題目說上下方向(垂直軸,Z 軸)升力和重力打平,所以上下合力為零,高度不會忽高忽低。(A)(C) 講的是題目沒提到的軸,推不出來,所以也不是「以上皆是」。

B073

重力是航空器本身之質量所受的下列哪種外力?

重力就是地球的地心引力把機體往下拉。磁力、摩擦力、靜電力都跟重量無關。

B074

過重的重力對飛行有負面影響,故無人機機身的設計都是採用下列哪種材質?

機體越重,就要越大的升力才撐得住,飛起來更吃力、更耗電,所以機身都用輕的材料。

B123

如果升力與推力大於重力與阻力,遙控無人機的運動方向是下列哪個方向?

這題要把無人機想成直昇機或多旋翼,旋翼平平地轉。這時旋翼往上推的那股力,叫升力也行、叫推力也行,說的是同一個往上的力。往上爬的時候,空氣從上面擋住,阻力跟重力一樣往下壓。往上的力大過往下的力,就是垂直向上。

想成固定翼飛機才會選錯:推力往前、升力往上,合起來是斜斜往上。直昇機怎麼產生升力,看 B16 直昇機的升力與扭力。

作答技巧

  • 問「由什麼提供」「由什麼產生」:升力選機翼、推力選發動機、阻力選空氣、重力選地心引力。重心、起落架、機身都不是答案。
  • 問「合力為零」:題目講哪個軸,就選講同一個軸的選項。
  • 「升力與推力」跟「重力與阻力」比大小:當成旋翼機,選垂直向上。

普通操作證模擬測驗 專業操作證模擬測驗

題目出自民航局遙控無人機學科測驗題庫(另開新視窗)(114.5.28 版);分組是本站整理的。