Действующие аеродинамические сили
До сих пор мы рассматривали моменты действующих на самолет аэродинамических сил относительно осей, проходящих через центр тяжести самолета. Эти моменты определяют характер движения самолета, траекторию его полета. Кроме моментов относительно центра тяжести самолета, при рассмотрении вопросов управляемости движения самолета большую роль играют моменты аэродинамических сил, действующих на органы управления (руль высоты, руль направления и элероны) относительно оси вращения этих органов управления. Такие моменты называют шарнирными моментами, т. е. моментами относительно оси шарниров, около которых поворачиваются органы управления. Величина шарнирного момента определяет величину усилия, которое летчик должен приложить к рычагам управления для управления самолетом: чем больше шарнирный момент, тем больше усилие на соответствующем рычаге управления. От величины шарнирного момента в значительной мере зависит одна из важных характеристик движения самолета — устойчивость полета со свободной ручкой управления. Обычно органы управления самолетом состоят из неподвижной части — стабилизатора или киля и подвижной части — руля высоты, руля направления и элеронов. Соображения, которые приводятся далее в настоящем разделе, в равной степени распространяются на элероны, руль высоты и руль направления; для определенности будем рассматривать горизонтальное оперение с рулем высоты, распространяя получаемые выводы и на другие органы управления.