Так как же тонкое крыло отклоняет столько воздуха? Когда воздух огибает верхнюю часть крыла, оно тянет воздух вниз, чтобы заполнить вакуум над крылом. Воздух втягивается сверху для заполнения пустоты. Это втягивание снижает давление над крылом. Это ускорение воздуха над крылом происходит в нисходящем направлении, что и даёт подъёмную силу.

На рисунке виден эффект «вертикального обтекания» на передней кромке крыла. Когда крыло движется, воздух не только направляется вниз в задней части крыла, но и втягивается вверх на передней кромке. На самом деле, эффект «вертикального обтекания» вызывает отрицательную подъёмную силу, поэтому требуется направлять вниз ещё больше воздуха, чтобы компенсировать этот эффект. Эта проблема будет обсуждаться нами позже, когда мы рассмотрим влияние земли.

С точки зрения пилота воздух движется, а крыло стоит на месте. Мы уже говорили, что наблюдатель на земле видит воздух, сходящий вниз с крыла почти вертикально. Но что происходит с воздухом выше и ниже крыла? На рисунке показано, как реагируют молекулы воздуха на прохождение крыла. Помните, что на этом рисунке воздух изначально покоится, а крыло движется. Спереди передней кромки крыла, воздух движется вверх («вертикальное обтекание»). На задней кромке, воздух отклоняется вниз («скос»). Сверху крыла воздух ускоряется к задней кромке. Внизу, воздух если и ускоряется, то немного вперёд.

Вертикальное обтекание

В математическом описании аэродинамики подъёмной силы это вращение воздуха вокруг крыла привязывается к модели «связанного вихря» или «циркуляции». Появление этой модели, а также сложных математических выкладок, связанных с ней, приводит к полному пониманию сил, действующих на крыло.

Можно сделать один вывод, следующий из рисунка, что верхняя поверхность крыла делает гораздо больше для перемещения воздуха, чем нижняя. Поэтому верхняя поверхность намного важнее в аэродинамическом смысле. Таким образом, на самолёты можно крепить внешнюю подвеску, например, бомбы, под крыльями, но не сверху, где они будут мешать подъёмной силе. По этой же причине распорки под крылом вполне обычны, а распорки на верхней части крыла встречались в истории редко. Стойки или любые помехи на верхней части крыла будут уменьшать подъёмную силу.