비행기가 고도를 측정하는 원리가 뭐야?

비행기는 다양한 계기와 센서를 사용하여 고도 또는 지면 위의 높이를 결정합니다. 이 답변에서는 이러한 계측기 및 센서의 기본 원리와 한계 및 잠재적인 오류 원인을 설명하겠습니다.

1. 기압 고도 측정 비행기에서 고도를 측정하는 가장 일반적인 방법 중 하나는 기압 고도 측정입니다. 이 방법은 대기압이 고도에 따라 감소한다는 사실에 의존합니다. 고도계라는 기기는 비행기 외부의 공기 압력을 측정하고 이를 고도 판독값으로 변환합니다. 고도계는 해수면에서 29.92인치 수은(inHg)의 표준 대기압으로 보정됩니다. 비행기가 상승함에 따라 고도계 내부의 압력이 감소하여 고도 판독값이 증가합니다. 그러나 기상 조건으로 인한 기압의 변화로 인해 기압 고도 측정이 부정확해질 수 있습니다. 또한 온도 변화는 고도계 자체의 기계적 문제와 마찬가지로 압력 판독값에 영향을 미칠 수 있습니다.
2. 레이더 고도계 고도를 측정하는 또 다른 방법은 레이더 고도계입니다. 이 방법은 레이더를 사용하여 지면 위의 비행기 높이 또는 그 아래의 물 높이를 결정합니다. 레이더는 땅이나 물에서 반사되어 비행기로 돌아오는 신호를 보냅니다. 레이더 고도계는 신호가 되돌아오는 데 걸리는 시간을 측정하여 고도를 결정할 수 있습니다. 레이더 고도계는 비행기가 지면에 가까이 있을 때 이착륙 중에 특히 유용합니다. 그러나 높은 고도에서는 정확도가 떨어지며 지형 및 기상 조건의 영향을 받을 수 있습니다.
3. GPS 고도 측정 GPS(Global Positioning System) 기술을 사용하여 고도를 결정할 수도 있습니다. GPS는 여러 위성의 신호가 비행기의 수신기에 도달하는 데 걸리는 시간을 측정하여 작동합니다. 수신기는 이러한 신호를 삼각측량하여 비행기의 정확한 위치와 고도를 결정할 수 있습니다. GPS 고도 측정은 매우 정확할 수 있지만 신호 간섭, 대기 조건 및 GPS 시스템 오류의 영향을 받을 수도 있습니다.
4. 피토-정적 시스템 피토-정적 시스템은 기압과 속도를 측정하는 장비 세트입니다. 그것은 비행기를 지나는 공기 흐름의 동적 압력을 측정하는 피토관과 공기의 정압을 측정하는 정적 포트를 포함합니다. 이 두 측정값을 비교하여 비행기의 대기 속도와 고도를 결정할 수 있습니다. 그러나 피토-정적 시스템은 온도, 습도 및 공기 밀도의 변화와 기기의 기계적 문제에 의해 영향을 받을 수 있습니다.
5. 오류 원인 항공기의 고도 측정에 영향을 줄 수 있는 몇 가지 오류 원인이 있습니다. 일반적인 오류 원인 중 하나는 기상 조건으로 인한 기압 변화로 인해 기압 고도계가 부정확해질 수 있습니다. 오류의 또 다른 원인은 피토관 또는 정적 포트의 막힘과 같은 기기의 기계적 문제입니다. GPS 시스템의 신호 간섭 및 오류는 GPS 고도 측정에도 영향을 미칠 수 있습니다. 또한 온도와 습도의 변화는 기압 고도계와 피토-정적 시스템의 판독값에 영향을 미칠 수 있습니다.

결론적으로 비행기는 고도를 결정하기 위해 기압 고도계, 레이더 고도계, GPS 기술 및 피토-정적 시스템을 포함한 다양한 기기와 센서를 사용합니다. 각 방법에는 고유한 강점과 한계가 있으며 다양한 오류 원인의 영향을 받을 수 있습니다. 조종사는 정확한 고도 측정을 위해 이러한 요소를 인식하고 여러 가지 방법을 사용해야 합니다.