מָטוֹס אואֲוִירוֹן הואכלי טיסממונע, כבד מהאוויר, אשר שוהה באוויר בזכותכוח העילוי הפועל עלכנפיו. בעגה המקצועית מטוס מוגדר ככלי טיס כנף קבועה, שבו אין תזוזה אקטיבית של הכנף, על מנת להשיג את העילוי (מטוס בעל גאומטריה משתנה נכלל בקטגוריה זו), בניגוד לכלי טיס בעל כנף סובבת דוגמתמסוק אורחפן.
מטוסים נעים ממקום למקום במהירות רבה, ללא צורך בדרכים ותוך תלות מועטה במזג האוויר, ולכן משמשים אמצעי תחבורה נפוץ מאוד. תכונות אלה הופכות את המטוסים לשימושיים גם למטרות צבאיות ומדעיות.
את המטוס הראשון שטס בהצלחה בכוח מנועו בנוהאחים רייט. מקובל כי טיסתם שנערכה ב־17 בדצמבר1903, ונמשכה כ־12 שניות ולמרחק 35 וחצי מטרים, הייתה הטיסה הממונעת הראשונה בכלי טיס כבד מן האוויר.[1] קדמו להם כמה ניסיונות חשובים שלאלברטו סנטוס דימון הברזילאי,לואי בלריו הצרפתי וגלן קרטיס האמריקני. מאז התפתחו רבות הטכנולוגיה והידע בנושאי התעופה והאווירודינמיקה, אך עקרון הפעולה של המטוסים נותר דומה.
בשנת 1907 פרסםאליעזר בן-יהודה בעיתונו"השקפה" ידיעה על הקמת צי מטוסים צרפתי ראשון. בידיעה זו חידש את הצירוף "ספינת אוויר" שלנחום סוקולוב וקבע את המונח "ספינת האוויר המתיישרת" כתרגום השם הצרפתי באותו הזמן aéroplane. השם הצרפתי שונה עד מהרה ל־avion בעקבות המילה הלטינית לציפור avis, ובעקבות כך חידשאיתמר בן־אב"י, בנו של בן יהודה, את המילה העברית "אווירון"[2] – אף שגם השורש א־ב־ר מופיע במקרא וקשור לתעופה, ולכן סברנפתלי הרץ טור־סיני שהיה ראוי לכנות את המכונה בשם "אבירון".[3][4] מטעמים שונים[5] התנגדחיים נחמן ביאליק למילה, וב־1928 הציע בוועד הלשון העברית את המילה "מטוס", את השם "טייס" למפעיל (במקום "מעופף"), את שם הפעולה "טיסה" (במקום "מעוף") ועוד, לפי המילה היחידאית”כְּנֶשֶׁר יָטוּשׂ עֲלֵי אֹכֶל” (איוב,ט',כ"ו). שתי המילים מקובלות בעברית, אם כי לפעמים מבדילים בין אווירון – כלי טיס קטן, על שום הסיומת המקטינה -וֹן – ובין מטוס – כלי טיס גדול. בנטייה הופך הקמץ לשווא:מְטוסים, מְטוס-קְרב (לעומת: מַסּוֹק–מַסּוקים).
מטוסים משמשים להעברת מטען ממקום למקום, במיוחד כאשר מדובר בחצייתתוואי שטח בעייתי או במרחק גדול. נוסף לכך מטוסים משמשים לצילום מן האוויר, לחיזוימזג האוויר, לכיבוי אש (בעיקר בשרפות יער), לחקלאות (בעיקר ריסוס כנגד מזיקים), ואף כתחביבספורט.
במסגרת הצבאית המטוסים משמשים להפצצה, לתקיפה, ליירוט מטוסי אויב, לתובלת מטענים וכוחות, לאיסוף מודיעין ואף ללוחמה אלקטרונית.
מבנה המטוס (מונח שאינו נוגע למערכת ההנעה) ניתן באופן כללי לחלוקה לכמה מערכות:
גוף המטוס(אנ') – המכיל את אנשי הצוות, המטען, הדלק, הנוסעים והמערכת האוויונית של המטוס.
כנפיים – המספקות את עיקר העילוי. יש מטוסים שבהם מכלי הדלק נמצאים בגחון ובאחרים הם בכנפיים. לרוב המנועים נישאים על הכנפיים, ובמטוסי קרב נישא תחתן גם רוב החימוש.
מערכת היגוי – הכוללת לרוב הגה גובה, השולט על התנועה בזווית העלרוד; הגה כיוון, השולט על התנועה בזווית הסבסוב; ומאזנות, השולטות על התנועה בזווית הגלגול.
מנוע – מספק את הדחף להנעת המטוס ולעיתים גם ליצירת עילוי. במטוסים קלים נפוץ השימוש במנועי בוכנה; מטוסים כבדים יותר או מטוסים צבאיים משתמשים לרוב במנועי סילון.
הכוחות הפועלים על חתך של כנף מטוסמטוסים בתרגילי אוויר
על המטוס פועלים ארבעה כוחות:
גרר – התנגדות האוויר למעבר גוף כלי הטיס דרכו, בכיוון המנוגד לכיוון תנועת הכלי.
דחף – תגובת האוויר לפעולת מנוע המטוס. פעולת המנוע גורמת לדחיפת האוויר לאחור (באמצעותלהבי מדחף אויניקה באמצעותמניפה במטוס סילון), ובתגובה כלי הטיס נדחף קדימה.
כוח הכבידה – משיכת כדור הארץ את כלי הטיס כלפי מטה, בכיוון מרכזו.
עילוי – כוח המתפתח בעיקר על כנפיו של כלי הטיס. הבדל בין זרימת האוויר במשטחים התחתונים של הכנפיים לבין משטחיהן העליונים גורם להפרשלחצים, וכתוצאה פועל כוח כלפי מעלה.