10 空气与水
有时实验是通过在水中移动模型来完成的，奇怪吧？不过水的性质非常像空气，只是这种实验，模型的移动速度不需要那么快，从实验的角度来看，这是一个优势。为了得到类似的结果，一个物体只需要以它在空气中移动速度的十三分之一左右在水中移动即可。
因此水可以作为科学家们进行航空实验的手段，另外水比空气更适合业余观察。在空气中移动你的手，你可能什么都感觉不到，但是将你的手在水中移动，不仅可以看到效果，还可以感觉到运动的阻力。 阿基米德就是在浴缸里发现了浮力原理，不是在空气中！ 我们也可以这样做，我们可以发现或重新发现他的原理（正如前文所说，轻于空气的飞行取决于此原理），而且你还可以发现本书中介绍的重于空气的航空器的飞行原理。
有人可能会对水的性质像空气这一说法感到好奇，困惑或者不解。如若这样，我们简单介绍一下。水和空气都是流体；但是水是液体，空气是气体。液体和气体之间的区别之一是，在实际中我们可以认为，前者是不可压缩的，而后者很容易压缩。这个压缩性问题在飞行中会很重要吗？答案是，在低速时，不会；在高速下，是的。好吧。但高速和低速是相对的；分界线又在哪里呢？这么说吧。低速飞行，即空气的可压缩性不具有实际重要性的飞行——是一种速度低于声音在空气中传播的速度的飞行。高速飞行——也就是说，空气的可压缩性很重要的飞行，是以比声音在空气中传播的速度更大的速度飞行。
这个速度是多少？为什么它如此重要？
第一个很容易回答——大约 760 英里/小时。 第二个问题需要且值得更长的回答，这将在后面的章节中给出。现在可以简单说一下，声音可以认为是一种对空气的压缩而产生的效果，这种效果以波的形式传播。怎么传播的呢？空气先压缩一部分，然后再压缩下一部分，以此类推在空气中传播。当一个物体以低于音速的速度在空气中移动时，这些声波或压力波会从前面发出，并警告空气该物体即将到来；空气然后简单地避开，逃离到物体的左侧或者右侧，就像船通过时水分开一样。所以低速运动时空气没有被压缩，表现得就像是不可压缩的水一样。但是当一个物体以高于声速的速度行进时，“警告波”的传播速度不够快，或者说慢于飞行器的速度，所以空气不是分裂并平稳地通过物体，而是冲击它并受到压缩。
现在，即使在当下，大多数飞机也无法以音速飞行，即使是那些能够以音速飞行的飞机，他们的起飞降落仍要低于音速——希望它们永远如此！——所以我们最关心的主题仍是低速飞行，在这种飞行中空气表现得好像不可压缩，因此我们可以从水中的实验中学习相关知识。本书的大部分内容都是关于低速飞行的，但高速飞行又是一个逃不开的话题，所以我将在后面的章节中尽我所能讲一点。
北美航空F-100超級軍刀式噴射戰鬥機
既然本节讨论的是空气和水这个主题，那么不得不提一种实际上由水下机翼支撑的交通工具——水翼艇。乍看起来我们很难称其为飞机，那么什么是飞机？我们本书的第一节专门讲了这个问题，神奇的是水翼艇几乎满足成为飞机的所有条件！只要将空气换成水即可。水翼艇与飞机的异同非常有趣，这个我们将来有机会再讲。
Navier 27 全电动水翼艇