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飞机起飞的原理基于四个基本力的平衡关系。升力是向上的力，由机翼产生；重力是向下的力，来自飞机自身重量；推力是向前的力，由发动机提供；阻力是向后的力，来自空气阻力。当升力大于重力时，飞机就能起飞升空。
机翼的翼型设计非常精妙。机翼上表面呈弯曲形状，而下表面相对平坦。这种不对称设计使得空气流过机翼上表面时需要走更长的路径，而流过下表面的路径相对较短。由于上下表面的几何差异，空气在上表面的流动速度会比下表面更快，这为升力的产生创造了基础条件。
伯努利定律是解释升力产生的核心原理。根据伯努利定律，当流体速度增加时，其压强会相应减小。由于机翼上表面弯曲，空气流过时速度较快，形成低压区；而下表面相对平坦，空气流速较慢，形成高压区。这种上下表面的压强差就是升力的来源，压强差越大，升力就越大。
从牛顿定律的角度来看，升力的产生可以用作用力与反作用力来解释。机翼的形状使得流过的空气被向下偏转，产生下洗气流。根据牛顿第三定律，当机翼对空气施加向下的力时，空气对机翼产生等大反向的向上作用力，这就是升力。空气动量的改变量越大，产生的升力也就越大。
升力的大小受多个因素影响。根据升力公式，升力与空气密度、速度的平方、机翼面积和升力系数成正比。飞行速度是最重要的因素，速度增加一倍，升力增加四倍。攻角也很关键，适当增加攻角可以提高升力系数，但攻角过大会导致气流分离，造成失速现象，升力急剧下降。