מטוס בעל כנף קבועה מתרומם לאוויר באמצעות טיסה במהירות גבוהה, היוצרת זרימת אויר על הפרופיל האווירודינמי של הכנף שמביאה לתגובת נגד הנקראת עילוי. המסוק משתמש בשיטה דומה, אך במקום שכל כלי הטיס יזוז במהירות גבוהה כנגד האויר רק להבי המסוק זזים בתווך האוירי, ולמעשה משמשים ככנף מסתובבת.

הרוטור המסתובב אמנם יוצר עילוי המשמש לטיסה, אך הוא יוצר גם כח תגובה אשר שואף לסובב את גוף המסוק בכיוון ההפוך לכיוון תנועת הרוטור. הפתרון המקובל לבעיה זו הוא רוטור הזנב, רוטור קטן הניצב מאונך בקצה המסוק ויוצר כוח עילוי המתנגד לשאיפת גוף המסוק להסתובב. בעזרת רוטור הזנב ניתן לשלוט על המסוק במישור הסבסוב על ידי הגדלת והקטנת העילוי שהוא מייצר.

פתרונות נוספים הם שימוש בשני רוטורים עיליים המסתובבים בכיוונים מנוגדים וכך כל רוטור מבטל את כח התגובה של האחר (כדוגמת הצ'יינוק האמריקאי או הקאמוב הרוסי) וכן שימוש בדחף המנוע לצורך הטיית הזנב לכיוון הרצוי.

ניהוג המסוק:

כדי שכלי טייס יהיה שימושי, עליו להיות מסוגל לנוע בכל שלושת המישורים. במטוס בעל כנף קבועה יצירת תנועה כזו היא פשוטה: ההגאים, שהינם משטחים שונים בכנף ובזנב משנים את מצבם על ידי הטייס ויוצרים שינוי בזרימת האויר על הכנף שמשנה את מיקומה במרחב. במסוק, לעומת זאת, מהירות הטיסה לרוב נמוכה מכדי ששיטה זו תהיה יעילה, ולכן הרוטור הוא בעצם כנף בעצמו - "כנף סובבת".

לשליטה במישור הסבסוב ויצירת תנועה שמאלה וימינה משתמשים במסוק ברוטור הזנב. על ידי הגדלת והקטנת הכוח אותו הוא מייצר, קובע הרוטור את ההתנגדות לסבוב הרוטור הראשי ומנהג את המסוק במישור הסבסוב. לרוב נשלט רוטור הזנב באמצעות דוושות שאותן מפעיל הטייס בעזרת רגליו. שינוי הכוח של רוטור הזנב מתבצע על ידי שינוי הפסיעה שלו, בעוד שבמסוקים הראשונים שינוי הכוח הושג על ידי שינוי מהירותו.

מלבד הדוושות ישנם במסוק עוד שני הגאים: קולקטיב (מוט שינוי פסיעה משותפת) וסטיק (מוט שינוי פסיעה מחזורית). הקולקטיב משמש את הטייס לטפס ולהנמיך בתנועה אנכית. על ידי הגדלת זוית ההתקפה בכל להבי הרוטור הראשי, גדל הסכום הכולל של העילוי הנוצר על ידי הלהבים - מה שגורם לטיפוס של המסוק אנכית כלפי מעלה. כאשר כח העילוי גדול ממשקל המסוק - המסוק נוסק, כאשר כח העילוי קטן ממשקל המסוק - המסוק צולל וכאשר כח העילוי שווה למשקל המסוק הוא מרחף במקום.

הסטיק משנה את זויות ההתקפה של להבי רוטור ראשי כך שכל להב המגיע לאזור מסוים מייצר יותר עילוי מאשר הלהבים האחרים. תופעה זו גורמת ללהב המיצר יותר עילוי "לטפס" גבוה יותר, וכך נצרת הטיה של מישור סיבוב הרוטור אשר משנה את מצב המסוק ומטה אותו לכיוון הרצוי. האפקט הנוצר הוא יכולת גלגול לצדדים או עלרוד (הרמה והורדה של אף המסוק) מה שמאפשר ניהוג של המסוק ימינה ושמאלה, קדימה ואחורה.

העלרוד והגלגול במסוק מושגים באמצעות שינוי זוית ההתקפה של להב הרוטור בחלק הסיבוב המתאים, לשינוי זוית גוף המסוק, כך ששקול הכוחות (כח משיכה וכח העילוי) יטה לכיוון הרצוי.

שורש להבי הרוטור מחובר לציר הרוטור באמצעות מפרק גמיש ("מפרק קרדני"). הטייס שולט על זווית ההתקפה של הלהב באמצעות הקולקטיב והסטיק. הזווית האופקית של הלהב נוצרת על ידי הכוח השקול של שני רכיבים: כוח צנטריפוגלי שנובע מסיבוב הרוטור, וכוח העילוי של הלהב. ככל שעולה זווית ההתקפה גדלים כוח העילוי וגם כוח ההתנגדות. כוח העילוי גורם ללהב להתרומם וכוח ההתנגדות מטה את הלהב לאחור. במהלך כל סיבוב של הרוטור מבצע כל להב תנועה מחזורית (עליית זווית, נטייה לאחור, ירידה ונטייה קדימה) יחסית לציר הרוטור, ויחד מציירים הלהבים המסתובבים קונוס דמיוני הפוך באוויר, המכונה "קונוס הנשיאה" שעליו תלוי גוף המסוק (ראה תרשים). שינוי הזווית המחזורי בכל סיבוב של הרוטור משמש לא רק לניהוג המסוק אלא גם לפיצוי על ההפרש ב"מהירות האוויר" (כלומר מהירות הלהב כלפי האוויר) בין "הלהב המתקדם" (הלהב שנמצא מצד אחד של המסוק ונע לאותו כיוון אליו טס המסוק) לבין "הלהב הנסוג" (שנמצא מצידו השני של המסוק). מהירות האוויר של הלהב הנסוג תמיד נמוכה יותר, וכדי שלהב זה יספק כוח עילוי זהה לזה של הלהב המתקדם - יש להגדיל את זווית ההתקפה שלו.

עקב השפעות אוירודינמיות משניות בכל אחד משלושת ההגאים (למשל - תוספת כח על ידי הקולקטיב, מוסיפה מומנט לסבסוב), ההטסה בפועל היא למעשה תפעול של שלושת ההגאים בו זמנית.

מסוקים צבאיים:

בתחילת שנות ה-60 החל שימוש נרחב במסוקים לצרכים צבאיים, בעיקר על ידי הכוחות האמריקאים במלחמת ויאטנם. בהתחלה לצרכי תובלה ופינוי פצועים, ואח"כ גם לצרכי סיור וסיוע לכוחות הקרקע. מסוקים צבאיים שכאלה היו חמושים במספר מקלעים צדדיים ולעיתים אף בכוורת רקטות או ב"מיניגאן". התפישה הרווחת עד אז הייתה שראשית יש לפנות את הפצועים הקלים כיוון שסיכוייהם של הפצועים הקשים לשרוד נמוכים. הכנסת המסוק למערך החילוץ שינתה לחלוטין את פני הדברים, והפצועים הקשים היו הראשונים שהועלו על מסוקי הפינוי.

במלחמת ויאטנם החלו האמריקנים להשתמש במסוקי הסער החמושים גם למשימות של חיפוי אווירי ותקיפת מטרות ויאטקונג מהאוויר. מסוק הסער הותיק UH-1 "יואי" הצטיין בתפקיד זה, כאשר שני מקלעי צד מדגם "מיניגאן" הותקנו בתא האחורי ושימשו לטהר שדות מלוחמי ויאטקונג. מסוקי ה"יואי" החמושים שימשו למעשה כ"חיל פרשים" אווירי.

בעקבות הניסיון המוצלח עם ה"יואי" פותחו מסוקי תקיפה (באנגלית: Helicopter gunship) שיעודם העיקרי היה תקיפת מטרות קרקע וסיוע לכוחות החי"ר והשריון. מסוקים כאלה נשאו חימוש רב: בחרטום - תותח אוטומטי בקוטר 20 מ"מ ובכנפונים בצדדים - טילים וכוורות רקטות (בדרך כלל נ"ט). ככל שהתקדמה הטכנולוגיה החלו המסוקים גם לשאת אמצעי לוחמה אלקטרונית ומכ"ם. מסוקי תקיפה יכולים לשאת רק 2 אנשי צוות (טייס ואחראי מערכות נשק), למרות שבמקרי חירום הם מסוגלים לחלץ מספר חיילים נוספים.

מסוקים לשימוש צבאי נחלקים לשני סוגים - מסוקי קרב - הנושאים חימוש ומשמשים בעיקר למטרות סיוע לכוחות חי"ר ושיריון, ומסוקי סער - הנושאים ציוד, לוחמים, ואף כלי רכב, משמשים למשימות תובלה, חילוץ והצלה, וכמעט ואינם נושאים חימוש.

דגמים של מסוקי קרב:

אירופה:

ארצות הברית:

• AH-1 קוברה (כינוי בצה"ל: "צפע")
• AH-64 אפאצ'י (כינוי בצה"ל: "פתן")
• AH-64D אפאצ'י לונגבו (כינוי בצה"ל: "שרף")

צרפת:

• גאזל

רוסיה:

• מי-8
• מי-24 הינד

מסוקי סער

ארצות הברית:

• UH-1 איירוקוייס (יואי) ()
• CH-53 סי סטאליון (כינוי בצה"ל: "יסעור")
• UH-60 בלק הוק (כינוי בצה"ל: "ינשוף")
• בל 206 (כינוי בצה"ל: "סייפן")
• CH-47 צ'ינוק

אירופה:

• AS-565 פנתר

תמונות:

מסוק מודרני^^

מסוק קטן מדגם רובינסון, בעל ארבעה מקומות ישיבה

מסוק מי-26, בעל 8 להבי רוטור, המסוק הכבד ביותר בעולם!