無人機學科測驗疑難解答
解答人:屏東大學會計系周國華老師
說明:
無人機學科測驗內容包含民航法規、基礎飛行原理、航空氣象學及緊急狀況處置四個部分。以下針對民航局的無人機學科測驗題庫中稍有困難或疑義的題目提供參考解答。題目編號:例如[專223]是指專業操作證題庫第223題。
基礎飛行原理
專223:
無人機正以航向90接近機場,請問此無人機目前在機場的下列哪一個方向?(A) 北方。(B) 西方。(C) 東方。(D) 南方。 解答:航向90是朝向東方,所以此無人機是在機場的西方。答案是(B)。參考:航向180是朝向南方,270是朝向西方,360是朝向北方。 專231:
假設無人飛機最大起飛重量102磅,重心範圍(參考面在機鼻)25~27英吋。某次飛行前稱重,空重(含燃油)50磅、力臂20英吋,前艙酬載20磅、力臂10英吋,後艙酬載30磅、力臂40英吋,總重100磅,重心24英吋,請問操作人應採取下列哪一項動作?(A) 前艙酬載往前移動2.6英吋。(B) 後艙酬載往後移動3.4英吋。(C) 後艙酬載配重增加2.5磅。(D) 前艙酬載配重增加1.2磅。 解答:本無人機的重心範圍是落在從機鼻起算的25~27英吋處,本次載重測出的重心是在24英吋處,所以重心過於靠前。答案(A)會讓重心更靠前,所以不對;答案(C)會讓起飛重量(102.5磅)超過最大起飛重量(102磅),所以不對;答案(D)也會讓重心往前靠,所以不對。答案(B)能把重心往後移動,又不會增加全機重量,所以是唯一可能的答案。如果考量重心和力臂(航空器的力臂都是從參考面起算),目前的重心是24英吋,所以50*(24-20)+20*(24-10)=30*(40-24)。答案(B)會把後艙力臂向後延伸至43.4英吋處,也會把全機重心往後移,假設新的重心點為X,則:50*(X-20)+20*(X-10)=30*(43.4-X),X=25.02,調整後的重心就落在重心範圍內。 專232:
無人機正以空速保持(40 kts)及姿態保持在往東飛行,無人機經緯度為E 121°10′00",N 22°20′30",此時為靜風,無人機要飛到E 121°30′00",N 22°20′30"執行任務,請問無人機還要約多少時間才會抵達?(A) 10分鐘。(B) 20分鐘。(C) 30分鐘。(D) 40分鐘。 解答:此無人機是以每小時40節(40kts)的速度向東飛行,經度每一分為1節的距離,目前位置是東經121度10分0秒,目標位置是東經121度30分0秒,兩點緯度完全相同(北緯22度20分30秒),因此兩點之間的距離差距是20分,也就是20節。因此此無人機只要飛行小時(30分鐘)即可抵達目標位置。 專234:
機場跑道地面風約為正南風,使用跑道為南北向,請問一般航空器在操作時應選擇哪一方向的跑道?(A) 18跑道。(B) 27跑道。(C) 09跑道。(D) 36跑道。 解答:航空器應朝向逆風方向起飛及降落,以維持升力。目前風從正南方吹來,所以應選擇南向的跑道起降,故答案為(A)。參考:跑道方向,09是東向、18是南向、27是西向,36是北向。
航空氣象學
專125:
無人機正以定速(40 kts/時)及定姿態方式保持往東飛行,此時GPS速度(地速)顯示為44 kts/時,GPS航向為116度,請問風速和風向約略為何?(A) 東風20 kts。(B) 北風20 kts。(C) 南風20 kts。(D) 西風20 kts。 解答:往東飛行的航向是90度,但GSP顯示的航向是116度,也就是偏往東南東方向,表示有北方吹來的側風把無人機往南吹。可直接判定答案為(B)。至於風速部分,根據物理學原理,側風分量是由風與行進方向的夾角(116-90=26度)的正弦乘以風速,亦即44*sin(26 degrees)=19.29,約略是答案的20。如果用簡單的畢氏定理來計算,斜邊(44)的平方=直角兩個臨邊(40及側風風速)平方之和,(44*44-40*40)^0.5=19.29,也會得到相同結果。 專126:
當無人機飛行於標準大氣壓力之環境下,其高度表指示高度(壓力高度)為3,000英呎,請問此時大氣壓力約為多少?(A) 28.86英吋汞柱高。(B) 27.82英吋汞柱高。(C) 26.82英吋汞柱高。(D) 25.84英吋汞柱高。 解答:在標準大氣壓力環境下(海平面壓力為29.92英吋汞柱),每上升1,000英呎,溫度降低約攝氏2度,氣壓值減少約1英吋汞柱。高度3,000英呎,氣壓值減少約3英吋汞柱,故答案為(C)。參考:每上升1,000英呎,氣壓值減少「約」1英吋汞柱,而非剛好一英吋汞柱。因為空氣密度隨著高度改變,在2,000英呎以下,每上升1,000英呎,氣壓值減少會微微超過1英吋汞柱;在3,000英呎以上,每上升1,000英呎,氣壓值減少會微微低於1英吋汞柱。 專127:
於標準大氣壓力環境下,無人機正於機場(位於水平面)跑道頭準備起飛,此時高度表指示高度(壓力高度)為200英呎,為使無人機壓力高度與機場跑道高度一致,請問操作人應採取下列哪一項動作?(A) 壓力高度修正為29.72英吋汞柱高。(B) 壓力高度修正為27.92英吋汞柱高。(C) 壓力高度修正為29.52英吋汞柱高。(D) 壓力高度修正為25.92英吋汞柱高。 解答:機場位於標準大氣壓力環境下,所以每上升1,000英呎,氣壓值減少約1英吋汞柱。機場的高度表指示高度為200英呎,據此,壓力高度的汞柱應比一標準大氣壓的29.92汞柱下降約0.2汞柱。所以操作人應將壓力高度修正為29.72英吋汞柱高。答案為(A)。參考:題目敘述該機場位於水平面但並非海平面,200英呎並非高度顯示錯誤,而是機場實際高度,所以壓力高度應反映出正確數字,也就是29.72英吋汞柱高。 專129:
依據雲層佔據整個天空的比例,一般將雲區分成稀雲、疏雲、裂雲、密雲等4個種類。現在收到氣象預報:「早晨疏雲,上午密雲,下午裂雲,晚上稀雲」,請問下列哪一個時段的降雨機率比較大?(A) 早晨。(B) 晚上。(C) 上午。(D) 下午。 解答:上午密雲表示天空有8/8的部分被雲遮蓋,烏雲密布。但通常下雨的時候雲量會減少,所以下午的裂雲(天空有5/8到7/8的部分被雲遮蓋)反而比較像是在下雨的情況,而晚上的稀雲(雲量剩下1/8到2/8)也反映出雨下完後雲散去的情況。答案為(D)。
緊急狀況處置
專71:
無人機正在機場的南方空域飛行時,航管通知有飛機準備從06跑道進場,要求無人機必須避開進場航線,請問操作人應採取下列哪一項動作?(A) 避開目前飛行空域的西方和北方。(B) 避開目前飛行空域的東方和北方。(C) 避開目前飛行空域的西方和南方。(D) 避開目前飛行空域的東方和南方。 解答:06跑道在東北方向,航道延伸至(06+18=24)西南方向。無人機目前在機場南方空域,目前飛行空域的東方和南方是安全的,應避開西方和北方。答案為(A)。
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