Cos'è aerei a reazione?

Aerei a Reazione

Gli aerei a reazione sono velivoli che utilizzano motori a reazione per la propulsione. A differenza degli aerei ad elica, che spingono l'aria all'indietro usando un'elica, i motori a reazione espellono un getto di gas ad alta velocità per generare la spinta. Questo permette agli aerei a reazione di raggiungere velocità e altitudini significativamente superiori rispetto agli aerei ad elica.

Principi di Funzionamento

Il principio fondamentale alla base del funzionamento di un motore a reazione è la Terza Legge di Newton: "Ad ogni azione corrisponde una reazione uguale e contraria". Il motore a reazione aspira aria, la comprime, la miscela con il combustibile (solitamente cherosene), la incendia e poi espelle i gas di scarico ad alta velocità. La forza di questa espulsione spinge l'aereo in avanti.

Tipi di Motori a Reazione

Esistono diversi tipi di motori a reazione, ognuno con caratteristiche e applicazioni specifiche:

  • Turbogetto (Turbojet): Il tipo più semplice di motore a reazione. L'aria viene compressa da un compressore assiale o centrifugo, miscelata con il combustibile e incendiata. I gas di scarico vengono espulsi attraverso un ugello. Sono meno efficienti a basse velocità.
  • Turbofan: Una variante del turbogetto in cui una grande ventola (fan) viene aggiunta all'ingresso del motore. Parte dell'aria aspirata dal fan bypassa il nucleo del motore, aumentando l'efficienza e riducendo il rumore. I turbofan sono i motori più comuni negli aerei di linea moderni. Possono essere "high-bypass" o "low-bypass" a seconda della quantità di aria che viene bypassata.
  • Turboelica (Turboprop): Simile al turbogetto, ma la potenza del motore viene utilizzata per azionare un'elica. Sono efficienti a velocità inferiori rispetto ai turbofan.
  • Ramjet e Scramjet: Motori a reazione che non utilizzano compressori meccanici. L'aria viene compressa dall'alta velocità dell'aereo. I ramjet funzionano solo a velocità supersoniche, mentre gli scramjet funzionano a velocità ipersoniche. Sono utilizzati principalmente in missili e veicoli sperimentali.
  • Pulsoreattore (Pulsejet): Un tipo di motore a reazione che brucia combustibile in modo intermittente, producendo una serie di impulsi. Erano usati durante la seconda guerra mondiale nel missile V-1.

Applicazioni

Gli aerei a reazione sono utilizzati in una vasta gamma di applicazioni, tra cui:

  • Aviazione commerciale: Trasporto di passeggeri e merci su lunghe distanze.
  • Aviazione militare: Aerei da combattimento, bombardieri, aerei da trasporto e aerei da ricognizione.
  • Aviazione generale: Jet privati e aerei da business.
  • Missili e veicoli spaziali: Per la propulsione di missili e per l'assistenza al lancio di veicoli spaziali.

Vantaggi e Svantaggi

Vantaggi:

  • Alta Velocità: Possono raggiungere velocità molto elevate rispetto agli aerei ad elica.
  • Alta Altitudine: Possono volare a quote più elevate dove l'aria è più rarefatta, riducendo la resistenza.
  • Affidabilità: I motori a reazione moderni sono molto affidabili.

Svantaggi:

  • Consumo di Carburante: Consumano più carburante rispetto agli aerei ad elica, soprattutto a basse velocità.
  • Costo: Sono più costosi da acquistare e mantenere rispetto agli aerei ad elica.
  • Rumore: Possono essere molto rumorosi, soprattutto i turbogetti.