Centro di spinta e centro di massa rappresentano due concetti che sono essenziali per la comprensione del volo. Il funzionamento sicuro degli aeromobili e razzi richiede la determinazione della posizione dei due centri. Mantenere il corretto rapporto tra il centro di spinta e il centro di massa garantisce che l'oggetto in volo non andrà in crash.
Spinta
Il centro di Spinta, anche conosciuto come il centro di pressione, è il punto intermedio sulla superficie di un oggetto come un aeroplano. È descritto come la posizione media della pressione. Calcola il centro di pressione richiede l'uso del calcolo infinitesimale. Si tratta di un calcolo difficile dovuto alla variazione della pressione in diversi punti sul velivolo.
Massa
Centro di massa, anche conosciuto come il centro di gravità, è il punto di un oggetto dove c'è equilibrio. Rappresenta il punto in cui il peso è uguale in entrambe le direzioni. Mantenere il centro di massa è cruciale per gli aerei. Si richiede il calcolo del peso del carburante, bagagli e passeggeri. Troppo peso sulla metà di un aeromobile è pericoloso. Questo spiega perché, soprattutto su piccoli aerei commerciali, passeggeri a volte vengono spostati per ridistribuire il peso.
Posizione
Per un razzo per volare il centro di massa deve essere davanti al centro di Spinta. La distanza deve essere sufficiente per correnti d'aria per produrre un effetto stabilizzante. Una distanza pari al diametro del razzo è una buona regola empirica. Un razzo ruota attorno al suo centro di massa durante il volo. Quando il centro di Spinta è dietro il centro di massa aria esercita una maggiore forza sulla coda, mantenendo così stabile il razzo. Se il centro di Spinta è più avanti il centro di massa i colpi di aria verso il naso del razzo facendolo capovolgere sopra e fuori controllo.
Alterazioni
Un metodo per modificare la relazione tra il centro di spinta e il centro di massa è per spostarli. Spostando il peso in un razzo cambia il centro di massa. Mettere più peso nel naso del razzo e il centro di massa si sposta verso il naso. Ingrandire le pinne e il centro di Spinta si muove verso il basso. Modificare la struttura fino a raggiungere il giusto rapporto che assicura un volo stabile.