Der nächste Urlaub ist geplant, die Flugtickets sind gekauft und die Koffer sind gepackt – am Flughafen angekommen, schweift der Blick oft auf die startenden und landenden Flugzeuge draußen auf der Rollbahn. Und dabei stellt sich schnell die Frage: Wie schaffen es diese tonnenschweren Maschinen eigentlich, sich in die Luft zu erheben? Diese und viele andere Fragen dazu, wie Flugzeuge fliegen, beantworten wir in diesem Artikel.
Wie fliegt ein Flugzeug? – Die Physik dahinter
Damit ein Flugzeug abhebt und in der Luft bleibt, müssen mehrere physikalische Kräfte zusammenspielen. Besonders wichtig ist der sogenannte Auftrieb – aber auch Gewicht, Vortrieb und Luftwiderstand spielen eine zentrale Rolle. In diesem Abschnitt schauen wir uns an, wie genau diese Kräfte wirken und warum ein tonnenschweres Flugzeug überhaupt fliegen kann.
Der Auftrieb – warum ein Flugzeug abhebt
Der wichtigste physikalische Effekt beim Fliegen ist der Auftrieb. Er sorgt dafür, dass ein Flugzeug vom Boden abheben und sich in der Luft halten kann. Der Auftrieb entsteht an den Tragflächen (Flügeln) des Flugzeugs. Sie sind so geformt, dass die Luft oben schneller strömt als unten. Dabei ensteht ein Unterdruck über dem Flügel – und gleichzeitig ein Überdruck darunter. Diese Druckdifferenz erzeugt eine Kraft nach oben: den Auftrieb. Allerdings reicht der Auftrieb allein nicht. Damit er entsteht, muss das Flugzeug schnell genug durch die Luft bewegt werden – und genau dafür ist der Antrieb zuständig.
Der Antrieb – ready for take-off
An dieser Stelle kommen die Triebwerke des Flugzeugs ins Spiel: Diese erzeugen den Schub, der das Flugzeug nach vorne bewegt und den Luftwiderstand überwindet, der entsteht, wenn das Flugzeug beginnt, sich zu bewegen. Die Piloten steuern diese Kräfte mithilfe von verschiedenen Steuerflächen wie Querruder, Seitenruder und Höhenruder. Mit ihrer Hilfe kann das Flugzeug steigen, sinken oder Kurven fliegen.
Wie hebt das Flugzeug ab?
Damit ein Flugzeug abheben kann, muss es schnell genug werden, damit an den Tragflächen genügend Auftrieb entsteht. Beim Start beschleunigen die Triebwerke das Flugzeug mit voller Kraft über die Startbahn. Mit steigender Geschwindigkeit strömt immer mehr Luft über die Flügel – der Auftrieb wird größer. Sobald der Auftrieb stärker ist als das Gewicht des Flugzeugs, hebt es ab. Die Pilotinnen und Piloten ziehen dabei leicht am Steuer, wodurch sich die Nase des Flugzeugs hebt. Das nennt man Rotation. Jetzt steigt das Flugzeug in den Himmel – und der eigentliche Flug beginnt.
Wie schnell fliegt ein Flugzeug?
Die Geschwindigkeit eines Flugzeugs hängt stark vom Flugzeugtyp ab. Große Passagierflugzeuge fliegen in Reiseflughöhe mit rund 800 bis 900 km/h, also fast so schnell wie der Schall. Beim Start oder bei der Landung ist das Tempo deutlich geringer – meist zwischen 250 und 300 km/h. Kleinflugzeuge, wie etwa einmotorige Maschinen oder Sportflugzeuge, sind deutlich langsamer unterwegs. Sie erreichen Geschwindigkeiten zwischen 60 und 100 Metern pro Sekunde, also etwa 220 bis 360 km/h – je nach Modell. Eine beliebte Trainingsmaschine wie die Cessna 172 fliegt zum Beispiel mit rund 250 km/h, während schnellere Turboprops über 360 km/h erreichen können.
Weil sie langsamer sind, lassen sich kleine Maschinen präziser steuern – ideal für kürzere Strecken, Rundflüge oder die Pilotenausbildung. Außerdem brauchen sie weniger Platz zum Starten und Landen, was sie perfekt für kleinere Flugplätze macht. Allerdings: Wind und Wetter haben auf Kleinflugzeuge deutlich mehr Einfluss als auf große Jets. Starker Gegenwind kann ihre Geschwindigkeit über dem Boden spürbar bremsen. Deshalb checken Pilotinnen und Piloten vor dem Start ganz genau, wie der Wind steht.
Wie hoch fliegt ein Flugzeug?
Auch wie hoch ein Flugzeug fliegen kann, hängt unter anderem vom Flugzeugtyp ab. Passagierflugzeuge fliegen meistens in einer Höhe zwischen 10.000 und 12.000 Metern – das sind rund 33.000 bis 39.000 Fuß über dem Meeresspiegel. Warum gerade so hoch? Ganz einfach: In dieser Höhe ist die Luft dünner, das heißt, es gibt weniger Widerstand. Dadurch verbrauchen die Flugzeuge weniger Treibstoff und können trotzdem hohe Geschwindigkeiten halten. Außerdem sorgt das Fliegen in großer Höhe für mehr Komfort, denn Turbulenzen und Wetterstörungen kommen meist näher am Boden vor. So wird der Flug ruhiger, und die Piloten haben mehr Zeit, falls es mal eine ungewöhnliche Situation gibt.
Militärjets und einige Privatflugzeuge schaffen es sogar noch höher – bis zu 20.000 Meter oder mehr. Für kommerzielle Passagierflüge ist das aber zu extrem, da der Luftdruck und der Sauerstoffgehalt dort nicht mehr optimal sind. Für die meisten Passagiermaschinen hat sich die Höhe zwischen 10.000 und 12.000 Metern als ideal erwiesen – hier stimmt die Balance zwischen Sicherheit, Effizienz und Komfort am besten.
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