Ein ruhender Körper besitzt keine Energie. Hebt man ihn an, auf eine bestimmte Höhe, so besitzt er Lage- oder potentielle Energie. Diese wird frei, wenn man den Körper los lässt. Durch die Schwerkraft wird die potentielle Energie in Bewegungs- oder kinetische Energie umgewandelt, da der Körper nun zu Boden fällt.

Auf das Segelflugzeug wirkt nach dem Ausklinken des Schleppseiles die Schwerkraft ungehindert ein. Die nach dem Schlepp bestehende Lageenergie wird durch das Flugzeug in Bewegungsenergie umgewandelt. Durch die Steuerung einer konstanten Reisegeschwindigkeit wird erreicht, dass ein konstantes Maß an Energieumwandlung stattfinden kann. Bei Aufrechterhaltung einer bestimmten Geschwindigkeit entsteht am Segelflugzeug ein Auftrieb, es gleitet.

Die Tragflügel des Segelflugzeuges erzeugen den Auftrieb. Das gewölbte Tragflächenprofil wird von Luftteilchen umströmt, wenn sich das Flugzeug in Bewegung befindet. Die Luftströmung muß sich dabei vor dem Profil teilen und nach dem Profil wieder schließen. Durch die Wölbung der Tragfläche an der Oberseite entsteht ein längerer Weg als an der Unterseite. Die Luftmoleküle an der Oberseite müssen schneller Strömen, um sich mit ihren "Nachbarn", die die Unterseite umströmen hinter dem Profil wieder zu treffen. Nach dem Gesetz von Bernoulli herrscht an Stellen größerer Strömungsgeschwindigkeit geringerer statischer Druck. So erklärt sich an der Oberseite des Tragfläche ein Unterdruck (Sog), an der Unterseite ein Überdruck. Insgesamt wirkt auf die Fläche eine Kraft nach oben, die Auftriebskraft.

Auftriebsverteilung an der Tragfläche

Auftriebsverteilung am Segelflugzeug

Das Flugzeug bewegt sich im dreidimensionalen Raum, es muß deshalb um drei Achsen beweglich sein: Hochachse, Längsachse und Querachse.

Die Drehungen um die drei Achsen werden durch folgende Steuerorgane bewirkt:

• Seitenruder (Hochachse)
• Querruder (Längsachse)
• Höhenruder (Querachse)

Jeder Steuerausschlag bewirkt eine Änderung der Strömungsverhältnisse, so dass Unter- und Überdrücke am Ruder erzeugt werden. Die geschilderten Steuerorgane werden durch den Steuerknüppel und die Seitenruderpedalen bedient. Ziehen bzw. drücken des Knüppels wirkt auf die Steuerung des Höhenruders, Links oder Rechtsdruck des Knüppels steuert die Querruder. Durch treten der Seitenruderpedalen, links oder rechts, wird das Seitenruder betätigt. Das alles hört sich einfach an, soll auch für´s erste Verständnis reichen, ist jedoch in der Praxis nicht ganz so simpel.

Der Kurvenflug mit einem Segelflugzeug wird mit Quer und Seitenruder eingeleitet. Bei Erreichen gewünschter Querlage werden beide Ruder wieder in den Neutralzustand gebracht. Bei Beendigung des Kurvenflugs werden beide Ruder wieder entgegengesetzt bedient, bis die Normalfluglage wieder hergestellt ist. Oft wird mit dem Höhenruder das Flugzeug im Kurvenflug abgestützt.

Zum sauberen Fliegen gehört, eine feine Abstimmung der Ruder durch den Piloten damit so wenig wie möglich Luftwiederstand erzeugt wird und der Auftrieb nicht zerstört wird. Man muß bedenken, dass der Segelflugzeugführer vergeudete Höhe durch unsaubere Fliegerei nicht einfach wieder zurückgewinnen kann. Oft ist mühsame Suche nach Thermik erforderlich, um wieder an Höhe zu gewinnen. Das Kreisen in der Thermik und die Suche nach ihr verschlechtern den Geschwindigkeitsschnitt auf Streckensegelflügen; ein weiterer Grund für den Segelflieger die Steuerung des Flugzeugs so präzise wie möglich durchzuführen. Da haben die Motorflieger einen Vorteil, denn sie können kleine "Sünden" bedingt durch unsaubere Steuerung mittels Motorkraft wieder ausgleichen.  

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