Un aeroplano può rallentare e ridurre la sua velocità durante il volo. Il modo più semplice per farlo è ridurre la quantità di spinta prodotta dai motori. Ciò produrrà una riduzione quasi immediata della velocità, soprattutto se l'aereo mantiene la stessa altitudine.

Esistono anche dispositivi chiamati freni ad aria compressa e spoiler che possono essere ulteriormente utilizzati per ridurre la velocità. Questi, tuttavia, non sono mai ¹ utilizzati nel normale volo livellato da aeromobili passeggeri ² e vengono normalmente utilizzati solo per ridurre la velocità durante le fasi di discesa e atterraggio del velivolo > 3 .

Se un aeroplano riduce troppo la sua velocità, ovviamente si fermerà e inizierà a scendere precipitosamente, momento in cui di solito anche la velocità aumenta di nuovo. La velocità più bassa che un aereo può mantenere a una data altitudine senza stallo è elencata nel suo inviluppo di volo.

Tuttavia, nello scenario che hai menzionato (ostacoli davanti), di solito è più facile semplicemente sorvola l'ostacolo.

¹ : Non dire mai mai su Internet.

^{2 : La situazione è diversa negli aerei militari, puoi vedere il Su-27 che si avvicina usando il suo freno ad aria in questo video}

³ : le ruote della maggior parte degli aerei hanno anche freni, simili a quelli che si trovano sulle automobili. Ovviamente questi possono essere utilizzati solo quando l'aereo sta toccando il suolo. Anche l'abbassamento del carrello di atterraggio retratto aumenterà la resistenza. Ci sono anche inversori di spinta su alcuni aeromobili che vengono utilizzati nelle fasi finali dell'atterraggio. L'uso di invertitori di spinta durante il volo può essere disastroso sebbene alcuni velivoli più vecchi (incluso il C-17A) siano stati progettati per utilizzare l'inversione di spinta per ridurre la velocità in volo.

Infine, alcuni gli alianti e gli aerei più grandi sono dotati di paracadute drag o drogue per rallentarli, ad esempio per l'uso su piste brevi.

Puoi anche "crab", che è l'estremo opposto di essere in "trim". In sostanza, giri gli alettoni di fronte al timone e tieni la prua abbassata in modo che non si stalli. L'aereo finisce per attraversare l'aria in diagonale, presentando un lato del corpo all'aria. Questo produce molto di resistenza. È un ottimo modo per perdere quota rapidamente in un piccolo aereo. Normalmente è fatto a bassa velocità e sembra strano per i passeggeri. Meglio andare dolcemente a velocità più elevate. Troppa esuberanza potrebbe stressare una cellula debole.

No, un aereo non si ferma a mezz'aria, gli aerei devono continuare a muoversi in avanti per rimanere in aria (a meno che non siano in grado di VTOL).

Ciò che può fare è semplicemente girarsi o superare / superare l'ostacolo.

VTOL significa decollo e atterraggio verticale. Significa essenzialmente che possono librarsi sul posto come un elicottero.

Molti jet & hanno spoiler o aerofreni.

Funzionano aggiungendo resistenza e, in alcuni casi, riducendo la portanza disponibile.

Quando un aereo scende, la velocità aumenta a meno che l'energia viene dissipata in qualche modo. Gli aerei moderni hanno un design abbastanza pulito, il che significa che ci vuole un po 'di tempo per "scaricare" l'energia. Ciò è positivo per l'efficienza energetica, ma è problematico quando è necessario scendere rapidamente, ad esempio durante un avvicinamento o in un volo intorno a termiche significative.

Le eliche spesso forniscono un freno di velocità naturale quando viene tolta l'alimentazione e quindi agiscono come un freno ad aria, ma i jet & alianti non hanno questa opzione.

Come accennato in altre risposte, esiste una velocità minima al di sotto della quale l'aereo non può volare, tuttavia evitare problemi come uccelli, fumo, ecc. , di solito viene eseguita cambiando direzione o altitudine anziché rallentando.

Ci sono molti aerei dotati di freni ad aria compressa. StuKas, ad esempio:

Per evitare che l'aereo acquisisca troppa velocità, sono necessari freni di immersione (grandi alette perforate).

Allo stesso modo, le alette sono / sono stati utilizzati per "frenare" durante l'atterraggio.

Ma : non verranno utilizzati per rallentare a causa di "mucche volanti" "al pascolo" sulla "strada aerea ", come farebbero le automobili. O un aereo può girare per sfuggire agli uccelli, o dovrà attraversarli. Ma poi, se puoi credere a un Cpt. Sullenberger, non vedrai nemmeno un bird strike in questo modo ...

Gli aeroplani possono rallentare in vari modi. Il più comune è in realtà sollevare il naso e iniziare a salire: scambia l'energia della velocità con l'altezza ed evita l'oggetto di fronte a te. Pensa a cosa succede quando stai andando in bicicletta su una collina e smetti di pedalare.

La riduzione dell'acceleratore consente all'attrito dell'aria in cui si muove l'aereo di rallentare anche l'aereo. Pensa di mettere un'auto in folle mentre guidi su un terreno pianeggiante. Se il pilota non alza anche il muso dell'aereo mentre rallenta, la perdita di velocità rispetto alle ali si tradurrà in una riduzione della portanza e l'aereo inizierà a scendere e l'altitudine ridotta aiuterà ad evitare un oggetto nato nell'aria.

L'uso dei flap aumenterà sia la resistenza che la portanza delle ali. Rallenterà l'aereo e causerà un cambiamento di altitudine che il pilota può gestire abbassando leggermente il muso mentre i flap si abbassano. Tuttavia, i flap hanno una velocità di estensione massima (spesso ben al di sotto della velocità di crociera), quindi non sono pratici per evitare gli ostacoli.

Gli spoiler interrompono il flusso d'aria sopra le ali per ridurre la portanza. Hanno un effetto collaterale di aumentare la resistenza ma ha un impatto minore rispetto alla perdita di portanza. Lo scopo principale degli spoiler è aumentare l'angolo di avvicinamento alla pista senza modificare la velocità o l'assetto.

Con tutte queste opzioni, la vera risposta all'evitamento degli ostacoli non è rallentare: è sterzare. Andare a sinistra, a destra, in alto o in basso per evitare l'ostacolo è molto più efficace ed è ciò che viene insegnato a tutti i piloti e ciò che utilizzano tutti i sistemi automatici di prevenzione delle collisioni.

Ci sono 4 forze che agiscono su un aereo: spinta, trascinamento, sollevamento e peso.

Gli aerei rallentano a causa della resistenza. Una volta ridotta la potenza, la resistenza è maggiore della spinta e rallenta l'aereo.

AGGIORNAMENTO

Mi spiace, sono abbastanza nuovo qui e probabilmente non includeva informazioni sufficienti nella mia risposta originale, quindi ecco una risposta più completa dal FAA Pilot's Handbook of Aeronautical Knowledge:

In volo stabile, la somma di questi forze opposte è sempre zero. Non possono esserci forze sbilanciate in volo costante e diritto basato sulla Terza Legge di Newton, la quale afferma che per ogni azione o forza esiste una reazione o forza uguale, ma opposta. Questo è vero sia in volo livellato che in salita o in discesa. Non significa che le quattro forze siano uguali. Significa che le forze opposte sono uguali e quindi annullano gli effetti l'una dell'altra.

[...]

Perché un aereo si muova, la spinta deve essere esercitata ed essere maggiore della resistenza. L'aereo continuerà a muoversi e ad aumentare la velocità fino a quando la spinta e la resistenza non saranno uguali. Per mantenere una velocità costante, la spinta e la resistenza devono rimanere uguali, così come la portanza e il peso devono essere uguali per mantenere un'altitudine costante. Se in volo livellato, la potenza del motore viene ridotta, la spinta è ridotta e l'aereo rallenta. Fintanto che la spinta è inferiore alla resistenza, l'aereo continua a decelerare fino a quando la sua velocità non è sufficiente a supportarlo in aria. Allo stesso modo, se la potenza del motore viene aumentata, la spinta diventa maggiore della resistenza e la velocità aumenta . Finché la spinta continua ad essere maggiore della resistenza, l'aereo continua ad accelerare. Quando la resistenza è uguale alla spinta, l'aereo vola a una velocità costante.

Nei jet tattici ad alte prestazioni ci sono 3 modi per ridurre la velocità relativa che sono abbastanza comunemente usati. Ad esempio, nella Marina degli Stati Uniti il ​​modello di atterraggio viene inserito a 250 nodi, 800 piedi AGL e quindi una virata sottovento, con una discesa a 600 piedi, mentre si rallenta alla velocità di atterraggio. Per il modello A7E la velocità era, a seconda del peso del carburante, di circa 125 nodi. Per scaricare tutta quell'energia abbiamo usato la "pausa", che è una virata di alto livello. Ovviamente 250 nodi sono SOP, ma a volte si potrebbe entrare nello schema a oltre 600 nodi, nel qual caso la rottura era una necessità assoluta per portare l'aereo a 125 nodi.

L'altro modo comune rallentare durante il volo significava puntare il muso in su, scambiando energia con altitudine. Ma forse il modo più efficiente per ridurre la velocità era usare il cambio di velocità. Sulla A7 questa era una "porta del granaio" che è stata estesa sotto l'aereo con un pulsante dal pilota. Era molto bravo a scaricare energia ad alta velocità. In effetti, faceva parte della manovra di "pausa" sopra descritta. Quando non era necessario, si ritirava nell'aereo e lasciava una fusoliera aerodinamica a filo. Un altro uso è stato durante un combattimento tra cani, si spera che cogli alla sprovvista il tuo avversario che era alle tue 6 e facendoti superare. Questa è stata sempre una mossa piuttosto disperata.

In un'occasione, mi sono avvicinato al comando di volo per unirmi alla formazione con una velocità di chiusura di circa 200 nodi. Lui era a 250 e io a 450 mentre mi lanciavo verso di lui. Ero vicino e ho esteso il freno di velocità, mentre guardavo la caduta dell'ago dell'indicatore di velocità. Beh, non stava calando del tutto, più come se si muovesse verso 250. Ho ritirato il freno di velocità, e ho sentito l'aereo smettere di decelerare, mentre mi avvicinavo velocemente alla sua linea dell'ala destra. A circa 10 lunghezze di aereo mi sono tirato su con forza e ho sbattuto la levetta verso sinistra, senza mai lasciare la levetta posteriore. Sono uscito sulla sua fascia destra in perfetta formazione.

A proposito, questa manovra, o qualcosa di simile, viene utilizzata anche nei combattimenti tra cani per evitare di superare un avversario.

Una cosa che non ho visto menzionare è mettere un po 'di G sull'aereo. La maggior parte delle persone non ci pensa mai, ma aumentare il carico G su un jet lo rallenta incredibilmente velocemente.