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在飞机上,如果飞行员不能随时知道自己在空中的高度,那是非常危险的。解放前,民航飞机失事事故频发。有几次是因为飞行员在起飞或降落时没有注意自己的高度。结果飞机撞上了机场附近的高楼,或者高山上,不仅破坏了地面的建筑,还造成了飞机失事的悲剧。可见,无论是军用飞机还是民用飞机,随时了解自己在空中的高度都是一件非常重要的事情。

现代飞机的飞行高度从20多公里的高空到离地仅几米的超低空。在这么大的范围内随时知道自己的身高,并不容易。然而,灵巧的飞机仪器工作者已经制造了几种测量高度的仪器。如果在飞机上安装这些仪器,就可以随时测量飞机的高度。

一种仪器叫做压力高度计。这个仪器有一个圆形的表盘,就像一个小闹钟。表盘上刻有指示高度的刻度,还有旋转指针。指针随着飞机的高度旋转,飞行员只要看一下指针指示的数值就可以知道当时飞机的高度。为什么指针会随着高度的变化而转动?它利用了大气压随高度变化的定律。在地球表面,海平面的大气压力是最高的。随着海拔高度的增加,大气压力按照一定的规律逐渐降低。不同的海拔有不同的压力,所以可以通过测量压力来计算海拔。在压力高度计中,有一个薄膜制成的膜片。这个隔膜会“感受”到外界压力的变化而膨胀或收缩。当它膨胀或收缩时,会带动指针转动,直接指示飞机的高度。

这种气压高度计结构简单,使用方便,但有一个缺陷:它只能告诉飞行员飞机从海平面的高度,而不能确定飞机从当地地面的高度。比如飞机在青藏高原上飞行,气压高度表指示的高度是7000米,也就是说飞机离海平面的高度是7000米;但是飞机下面的高原海拔是5000米,所以飞机和当地地面的距离其实只有2000米。如果不能知道离当地地面的距离,飞机就无法正常安全飞行。

因此,仪器工人创造了另一种高度计,3354无线电高度计。这个高度计可以测量飞机离当地地面的实际高度。它的原理也很简单:无线电波是从飞机上发射出来的,碰到地面后被反射回来,再次被飞机接收。因为电波传播的速度是恒定的,所以我们可以通过记录从发出电波到收到回波的时间来计算飞机离地面的高度。这种高度计在低空飞行时特别有用。

两种高度计各有优缺点。为了及时准确地知道飞机的高度和离当地地面的高度,现代飞机上往往同时安装这两个高度计。

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