الطائرة  هي مركبة جوية أثقل من الهواء، وهي من وسائل النقل الجوي. تحلق إما شراعياً أو بمحرك واحد أو بعدة محركات، تستطيع الطيران في الهواء اعتماداً على قوة الرفع المتولدة على أجنحتها، أو عن طريق قوة سحب الهواء.

بعض الطائرات يتم التحكم بها إلكترونياً عن بعد و تسمى بطائرات التحكم عن بعد، والأغلبية يتم التحكم بها بواسطة طاقم أفراد كان قديماً مكون من أربع أشخاص القائد و المساعد والملاح ومهندس ميكانيكي ومع التقدم التكنولوجي تم الإستغناء عن الملاح ومهندس الميكانيكي ليقتصر الفريق المتحكم في الطائرةعلي فردين القائد و المساعد، والقائد فقط في الطائرات الصغيرة.

يمكن تصنيف الطائرات طبقا لمعايير متعددة مثل نوع قوة الرفع، نظام الدفع، الاستخدام...إلخ.

تاريخ الطيران 

يرجع تاريخ الطيران لعدة قرون مضت ولكن القرن الثامن عشر يعتبر البداية لأول رحلة طيران ناجحة و أمنه وتمت بواسطة المنطاد الهوائي و في الفترة من الحرب العالمية الأولى إلى الثانية و ما بعدها حدث تطور تكنولوجي أدى لظهور الطائرات ذات محركات الدفع واستمر التطور حتى يومنا هذا.

و يمكن تقسيم تاريخ الطيران إلي خمس حقب : 
•رواد الطيران: من بداية التجارب الأولى و حتى عام 1934.

•الحرب العالمية الأولى: من 1914 إلى 1918.

•الطيران بين الحربين العالميتين :من 1918 إلي 1939.

•الحرب العالمية الثانية:من 1939 إلي 1945.

• ما بعد الحرب: وتسمي أيضا بحقبة الطائرات النفاثة ، من 1945 و حتى يومنا هذا.

طرق الرفع (التحليق)

• البالونات الأخف من الهواء:

تستخدم المناطيد مبدأ الطفو لكي تطفوا في الهواء بنفس الطريقة_المبدأ_ الذي تطفوا به السفن على الماء. و تعتمد على استخدام بالون أو عدة بالونات كبيرة الحجم مملوء بغاز كثافته منخفضة بالنسبة للهواء _ كي يساعدها على التحليق اعتمادا على فرق الكثافات_ مثل الهليوم[الأكثر إنتشارا] أو الهيدروجين[خطير لسرعة إشتعاله] أو الهواء الساخن [أثقل من الهليوم].

و يتساوي وزن حجم الهواء المزاح بواسطة المنطاد مع وزن المنطاد الكلي [وزن الغاز الذي يحتويه +وزن الأجزاء الثابته من مكونات المنطاد+ أي حمولات على متن المنطاد].

تُسمى البالونات الهوائية الصغيرة بفوانيس السماء و يرجع ذلك للقرن الثالث ق.م و تعتبر النوع الثاني من الطائرات التي نجحت بعد الطائرات الورقية. و يطلق مصطلح سفينة هواء علي المناطيد القابلة للتحكم وتكون ذات أجنحة ثابته و تعمل بمحرك.

•الطائرات الأثقل من الهواء

هذا النوع من الطائرات يجب أن يستخدم و سيلة لدفع هواء أو غاز في الاتجاه المعاكس لاتجاه الحركة كي تحصل على قوة دفع تمكنها من التحرك و التحليق _طبقا لقانون نيوتن الثالث_.

• حركة أمامية ناتجة عن قوة دفع المحرك.

• الإرتفاع لأعلى نتيجة تصميم الأجنحة _التي تكون ثابتة عادة_، و تُسمى بالرفع الهوائي ( aerodynamic lift)وتكون ثابتة في معظم الطائرات ماعدا الحوامات(Helicopters ) تستخدم ريش دواره تعمل على استخدام طاقة المحرك في التحليق.

أغلب الطائرات تحتاج أن تسير مسافة معينة بسرعة معينة حتي تحقق فرق الضغط اللازم علي الأجنحة للإقلاع و لكن هناك بعض الطائرات الحربية تحلق بشكل رأسي عن طريق استخدام طاقة الغازات الخارجة من المحرك وتوجيهها لأسفل فتحصل علي رد فعل لأعلي يمكنها من الإرتفاع و تسمي هذه الطريقة powered lift ومثال على ذلك طائرة Harrier Jump Jet كما في مقطع الفيديو التالي.

الأسس العلمية لصناعة الطائرات 

تستخدم في صناعة الطائرات أحدث أنواع التكنولوجيا التي توصل إليها العلم على الإطلاق كان ذلك في مجال خلط المعادن المرتبط بالهيكل الخارجي للطائرة أو بالعلوم الإلكتروميكانيكية المتعلقة بنظام التحليق والهبوط في الطائرة. أما جسم الطائرة الخارجي فهو مصنوع من سبيكة من الفولاذ والألمنيوم وهي سبيكة تعطي قوة الفولاذ وخفة الألمنيوم، وجسم الطائرة يتكون من صفائح من هذه السبيكة متصلة بعضها ببعض عن طريق وصلات اسفينية رباعية أو سداسية الصفوف كالمستخدمة في بناء المراجل البخارية مما يعطي لهذه الوصلات قوة شد كبيرة وقوة تحمل ضغط أكبر. يمنع عادة المهندسون والعاملون في صناعة هياكل الطائرات من استخدام أقلام الرصاص لأحتوائها على الكربون الذي يتفاعل بدوره مع الألمنيوم مشكلا ثقوبا وفجوات في جسم الطائرة وقد دخلت معادن كثيرة حديثا في صنع هياكل الطائرات خاصة إن كنا نتحدث عن هياكل الطائرات الحربية التي أدخل على هياكلها تعديلات كثيرة لامتصاص موجاتالرادارات والتخفي وتحمل القذائف الصاروخية.

أما المحركات في الطائرة فتعتمد مبدأ الدفع النفاث في الطائرات الأفقية وتتكون عادة من عدة مراوح ضخمة تصطف خلف بعضها البعض مشكلة المحرك الذي يعمل على مادة الكيروسين المشتقة من البترول. أما في الطائرات العمودية فتعتمد على أربعة شفرات تقوم بالدوران وسحب الهواء نحو الأسفل ليرتفع الجسم بدوره نحو الأعلى، اما تقدمها للأمام والخلف فيكون ذلك بميل الشفرات الدوراة بكلا الاتجاهين.