Ο αέρας είναι μια φυσική ουσία που έχει βάρος. Έχει μόρια που μετακινούνται συνεχώς. Πίεση αέρα δημιουργείται από τα μόρια που κινούνται γύρω. Ο κινούμενος αέρας έχει μια δύναμη που θα ανυψώνει χαρταετούς και μπαλόνια πάνω-κάτω. Ο αέρας είναι ένα μείγμα διαφορετικών αερίων. οξυγόνο, διοξείδιο του άνθρακα και άζωτο. Όλα τα πράγματα που πετούν απαιτούν αέρα. Ο αέρας έχει τη δύναμη να πιέζει και να τραβάει τα πουλιά, τα μπαλόνια, τους χαρταετούς και τα αεροπλάνα. Το 1640, Evangelista Torricelli ανακάλυψε ότι ο αέρας έχει βάρος. Όταν πειραματίζεται με τη μέτρηση του υδραργύρου, ανακάλυψε ότι ο αέρας ασκεί πίεση στον υδράργυρο.
Ο Francesco Lana χρησιμοποίησε αυτή την ανακάλυψη για να αρχίσει να σχεδιάζει ένα αεροσκάφος στα τέλη του 1600. Σχεδίασε ένα αεροσκάφος σε χαρτί που χρησιμοποίησε την ιδέα ότι ο αέρας έχει βάρος. Το πλοίο ήταν μια κοίλη σφαίρα που θα αφαιρούσε τον αέρα. Μόλις αφαιρεθεί ο αέρας, η σφαίρα θα είχε μικρότερο βάρος και θα μπορούσε να επιπλέει στον αέρα. Κάθε μία από τις τέσσερις σφαίρες θα συνδεόταν με μια δομή που μοιάζει με σκάφος και τότε ολόκληρο το μηχάνημα θα επιπλέει. Ο πραγματικός σχεδιασμός δεν δοκιμάστηκε ποτέ.
Ο ζεστός αέρας επεκτείνεται και εξαπλώνεται, και γίνεται πιο ελαφρύς από τον κρύο αέρα. Όταν ένα μπαλόνι είναι γεμάτο ζεστό αέρα, αυξάνεται επειδή ο ζεστός αέρας διογκώνεται μέσα στο μπαλόνι. Όταν ο ζεστός αέρας δροσίζει και αφήνεται έξω από το μπαλόνι, το μπαλόνι επιστρέφει.
Τα πτερύγια του αεροπλάνου είναι καμπύλα στην κορυφή που κάνει τον αέρα να κινείται πιο γρήγορα πάνω από την κορυφή του πτερυγίου. Ο αέρας κινείται πιο γρήγορα πάνω από την κορυφή μιας πτέρυγας. Μετακινείται πιο αργά κάτω από την πτέρυγα. Ο αργός αέρας ωθείται από κάτω, ενώ ο ταχύτερος αέρας σπρώχνει προς τα κάτω από την κορυφή. Αυτό ωθεί την πτέρυγα να σηκωθεί στον αέρα.
Πώς πετάει ένα αεροπλάνο; Ας υποθέσουμε ότι τα χέρια μας είναι φτερά. Αν τοποθετήσουμε μια πτέρυγα κάτω και μία πτέρυγα επάνω, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε το ρολό για να αλλάξουμε την κατεύθυνση του αεροπλάνου. Βοηθούμε να γυρίσουμε το αεροπλάνο με το να σκοντάφει προς τη μία πλευρά. Αν σηκώσουμε τη μύτη μας, όπως ένας πιλότος μπορεί να σηκώσει τη μύτη του αεροπλάνου, ανεβάζουμε το ύψος του αεροπλάνου. Όλες αυτές οι διαστάσεις μαζί συνδυάζονται για τον έλεγχο του πτήση του αεροπλάνου. Ένας πιλότος ενός επιπέδου έχει ειδικά χειριστήρια που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να πετάξουν στο αεροπλάνο. Υπάρχουν μοχλοί και κουμπιά που ο πιλότος μπορεί να πιέσει για να αλλάξει την κλίση, το βήμα και το ρολό του επιπέδου.
Ο χειριστής χρησιμοποιεί διάφορα όργανα για τον έλεγχο του αεροπλάνου. Ο χειριστής ελέγχει την ισχύ του κινητήρα χρησιμοποιώντας το γκάζι. Η ώθηση του γκαζιού αυξάνει την ισχύ και το τράβηγμα μειώνει την ισχύ.
Τα ελικόπτερα ανυψώνουν και χαμηλώνουν τα πτερύγια. Ο πιλότος ελέγχει τον κύλινδρο του επιπέδου ανυψώνοντας ένα ελικόπτερο ή το άλλο με έναν τροχό ελέγχου. Στρέφοντας τον τροχό ελέγχου δεξιόστροφα, αυξάνεται το δεξιό ηχάνημα και μειώνεται το αριστερό ημισφαίριο, το οποίο κυλάει το αεροσκάφος προς τα δεξιά.
ο πηδάλιο λειτουργεί για τον έλεγχο της εκτροπής του αεροπλάνου. Ο χειριστής κινεί το πηδάλιο αριστερά και δεξιά, με αριστερό και δεξιό πεντάλ. Πατώντας το δεξί πεντάλ του πηδαλίου κινείται το πηδάλιο προς τα δεξιά. Αυτό στρέφει το αεροσκάφος προς τα δεξιά. Χρησιμοποιούνται μαζί, το πηδάλιο και τα ελικόπτερα χρησιμοποιούνται για να γυρίσουν το αεροπλάνο.
Ο πιλότος του επιπέδου σπρώχνει την κορυφή των πεντάλ του πηδαλίου για να χρησιμοποιήσει τοφρένα. Τα φρένα χρησιμοποιούνται όταν το αεροπλάνο βρίσκεται στο έδαφος για να επιβραδύνει το αεροπλάνο και ετοιμαστείτε να το σταματήσετε. Η κορυφή του αριστερού πηδαλίου ελέγχει το αριστερό φρένο και το επάνω μέρος του δεξιού πεντάλ ελέγχει το δεξί φρένο.
ο ανελκυστήρες που βρίσκονται στο τμήμα της ουράς χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο του βήματος του επιπέδου. Ένα πιλοτικό χρησιμοποιεί έναν τροχό ελέγχου για να ανυψώνει και να χαμηλώνει τους ανελκυστήρες, μετακινώντας το προς τα εμπρός προς τα πίσω. Η κάθοδος των ανελκυστήρων κάνει τη ράχη να πέσει κάτω και να επιτρέψει στο αεροπλάνο να πέσει κάτω. Με την ανύψωση των ανελκυστήρων ο πιλότος μπορεί να κάνει το αεροπλάνο να ανεβαίνει.
Ο ήχος αποτελείται από μόρια αέρα που κινούνται. Μαζεύουν και συγκεντρώνονται για να σχηματίσουν ηχητικά κύματα. Τα ηχητικά κύματα ταξιδεύουν με ταχύτητα περίπου 750 μίλια / ώρα σε επίπεδο θάλασσας. Όταν ένα αεροπλάνο ταξιδεύει την ταχύτητα του ήχου τα κύματα αέρα συσσωρεύονται και συμπιέζουν τον αέρα μπροστά από το αεροπλάνο για να μην κινείται προς τα εμπρός. Αυτή η συμπίεση προκαλεί σχηματισμό κύματος κρούσης μπροστά από το αεροπλάνο.
Προκειμένου να ταξιδέψει ταχύτερα από την ταχύτητα του ήχου, το αεροπλάνο πρέπει να είναι σε θέση να σπάσει το κύμα κλονισμού. Όταν το αεροπλάνο κινείται μέσα από τα κύματα, κάνει τα ηχητικά κύματα να εξαπλωθούν και αυτό δημιουργεί ένα δυνατό θόρυβο ή ηχητική έκρηξη. Ο ηχητικός βραχίονας προκαλείται από ξαφνική αλλαγή στην πίεση του αέρα. Όταν το αεροπλάνο ταξιδεύει πιο γρήγορα από τον ήχο ταξιδεύει με υπερηχητική ταχύτητα. Ένα αεροπλάνο που ταξιδεύει με την ταχύτητα του ήχου ταξιδεύει σε Mach 1 ή περίπου 760 MPH. Το Mach 2 είναι διπλάσιο από την ταχύτητα του ήχου.