Так Можайский подошел к одной из главнейших зависимостей в авиации зависимости скорости полета от удельной нагрузки на единицу площади крыла: чем больше скорость движения, тем большую тяжесть может нести та же площадь.
Уйдя в отставку, Можайский все свое время посвящает созданию самолета. Он изучает все, что тогда было написано о воздухоплавании и летательных аппаратах тяжелее воздуха. А написано было очень мало. Авиация только-только зарождалась. До всего надо было доходить своим умом и собственным опытом.
Для начала Можайский проводит опыты с воздушными змеями. Целых три года, с 1873 по 1876, он испытывает различные конструкции змеев, подбирает наиболее выгодный угол атаки, то есть угол плоскости змея к направлению ветра, и решает, что он должен быть, как у птицы, не более 15 градусов. Постепенно увеличивая размеры, он подбирает необходимую площадь змея и добивается такой грузоподъемности, что осмеливается подняться на нем в воздух сам.
На Украине, недалеко от Винницы, есть районный центр Вороновица. В небольшом здании, примыкающем к парку, ныне находится средняя школа. На фасаде этого здания установлены памятные доски. Они рассказывают о том, что здание принадлежало брату Можайского и что здесь изобретатель первого в мире самолета бывал в семидесятые годы прошлого столетия и работал над своими проектами. До сих пор в Вороновице передают из поколения в поколение рассказы о том, как Александр Федорович Можайский строил змеи и поднимался на них в воздух.
Происходило это так. К телеге, запряженной тройкой лошадей, привязывался буксирный канат. Тройка срывалась с места, и воздушный змей под напором воздуха поднимался вверх, а под ним, ухватившись за специальное устройство, взлетал на высоту и изобретатель. Военный инженер, полковник П. Богославский писал в "Кронштадтском вестнике", что Можайский в 1876 году "два раза поднимался в воздух и летал с комфортом".
Насчет "комфорта" он, пожалуй, несколько преувеличил, потому что дело это было новое и опасное. В одном из таких полетов змей перевернулся, и Можайский сломал ногу. Так на горьком опыте изобретатель убедился, что его планеру-змею необходимо приделать еще и хвостовое оперение для устойчивости.
Приобретя серьезный опыт при работе со змеями, можно было перейти к конструированию самолета. Но Можайский не торопится. Он решает все хорошенько проверить еще раз и строит в 1876 году модель самолета.
Полковник П. Богославский, близко знакомый с работами изобретателя, писал в том же "Кронштадтском вестнике" 12 января 1877 года:
