Das Bezugssystem für den Auftrieb ist die Luft. Wenn allerdings Laufband und Räder die gleiche Geschwindigkeit vorweisen, was nix mit Auftrieb zu tun hat, bewegt sich der Hobel nicht. Wenn das Lfz zum Bezugssystem Geschwindigkeit aufnimmt und sich die Räder und das Laufband immer noch gleich schnell bewegen, müsste das Laufband in der gleichen Geschwindigkeit wie das Lfz zum Bezugssystem sich vorwärts bewegen. Wenn das Lfz sich in seinem Bezugssystem Luft bewegt und das Laufband fest am Boden verankert ist, dann müssen sich die Räder (auch wenn nur zum vermeiden von Kratzern in Gebrauch) schneller als das Laufband bewegen. Wenn das Bezugssystem Luft, durch mächtiger und ordentlicher Eigengeschwindigkeit (Sturm, Hurricane, was weiß ich... ) so schnell ist und im richtigen Winkel auf die Auftriebserzeugenden Elemente (meist Tragflächen und evtl. auch Rumpfteile) trifft, wird ein Flugzeug auch abheben, ohne sich über dem Boden, Laufrad oder Wasser zu bewegen.
"Der physikalische Bezugsraum ist die Luft und nicht der Boden!
Sobald die Räder die Rollreibung überwunden haben, was bei wenigen Newtonmetern der Fall sein dürfe, schiebt das Flugzeug durch den Antrieb nach vorn. Egal was die Räder da unten machen."
luft und boden gehören in dem fall zu selben system. und da die luft nicht durch das band transportiert wird, der vogel im bezug zu ihr steht, hebt er eben nicht ab. richtig, die räder haben keine direkt wirkung, sind aber wohl direkter indikator. und wenn die räder sich nicht schneller drehen als das band, so sind sie hieran zwar nicht "schuld", aber der zustand kommt ausschliesslich zu stande, wenn der vogel in relation zu luft und grund steht. ergo: kein abheben. du versuchts immer noch die räder als auslöser zu betrachten, sie sind aber lediglich indikatoren.
"Zwischen Rädern und Flugzeug gibt es über die Gleitreibung der Lager keinen weitergehenden Kraftschluss. Daher ist es vollkommen unerheblich für die Bewegungsrichtung des Flugzeuges, wohin sich die Räder drehen."
der gleiche ansatzfehler. nicht nach dem grund suchen, sondern nach dem zeichen. der grudn kann vielfältig sein, der zustand, der dadurch signalisiert wird, ist es nicht. der vogel steht im verhältnis zu raum, luft und allem anderen. ansonsten entstünde eine geschwindigkeitsunterschied, den aber die aufgabestellung ausdrücklich ausschliesst.
"Selbst wenn sich das Laufband unter dem Flugzeug mit 300km IN FLUGRICHTUNG bewegen würde...."
ganz genau, kausal völlig wurscht was die dinger da unten machen - nicht aber indikativ. du machst einen grundlegenden denkfehler indem du dies ignorierst. ein körper, der sich mit der selben gescheindigkeit eines anderen auf diesem entgegengesetzt bewegt steht im bezug zum umgebungsraum. wenn ein zug mit 200 sachen an dir vorbei fährt und auf dem dach fährt jemand mit seiner triple entgegengesetzt mit gleichem speed, so "steht" das motorrad in bezug zu dir. ausser durch schlupf zwischen rädern und zugdach ist das nicht zu ändern.
und das was ich geschrieben hab, hat dann auch wieder gar nichts mit dem Abheben zu tun. Das beschreibt nur die Bewegung im Bezug zum Boden
Ob sich das Flugzeug vor, auf der Stelle oder zurück bewegt im Bezug zum Boden hat nichts damit zu tun.
Es kann auch sein, dass sich die Räder langsamer drehen als das Laufband, das Flugzeug sich also nach hinten bewegt. Wenn dann aber der Gegenwind extrem stark ist, hebt es trotzdem ab und fliegt augenscheinlich rückwärst, wo wir wieder bei meinem Modellflugzeug wären
So ich zieh mich jetzt mal zurück, ich denke alles wurde gesagt, jetzt die nächsten Beiträge gehen wohl eher drum das Durcheinander zu ordnen^^
natürlich kann sich auch das bezugssystem gegen das objekt gewegen, ist der selbe efeekt wie andersrum, solange betrag und vorzeichen dess resultats gleich sind. deswegen landen flugzeuge auf trägern ja auch z.b. in fahrtrichtung, da so der deltawert reduziert wird. man kann machen waas man will, es muss immer ein unterschied zwischen bezugssystem und objekt hergestellt werden. und in unserem fall würde sich das durch eine geschwindigkeitsabweichung zwischen band und rädern zeigen. diese schliesst die aufgabenstellung aber explizit aus. also kann es den zustand der notwendig ist zum abheben nie geben (warum auch immer). der vogel hebt nicht nur nicht ab, er bewegt sich nicht mal relativ zum bezugssystem, solange dieses konstant ist.
Zitat von NBatesnatürlich kann sich auch das bezugssystem gegen das objekt gewegen, ist der selbe efeekt wie andersrum, solange betrag und vorzeichen dess resultats gleich sind. deswegen landen flugzeuge auf trägern ja auch z.b. in fahrtrichtung, da so der deltawert reduziert wird. man kann machen waas man will, es muss immer ein unterschied zwischen bezugssystem und objekt hergestellt werden. und in unserem fall würde sich das durch eine geschwindigkeitsabweichung zwischen band und rädern zeigen.
NEIN!!
Die Bezugsgrößen sind Flugzeug und Luft, nicht Band und Räder...
Ein Flugzeug fährt nicht durch angetriebene Räder auf dem Boden, sondern wird per Turbine oder Propeller durch die Luft gezogen. Die Räder haben nur den Zweck, dass der Flugzeugrumpf beim Starten und Landen nicht aufm Boden rumrutscht.
- ist es deiner meinung nach möglich, dass ein flugzeug abhebt ohne dass seine räder einen geschwindigkeitsunterschied zum boden aufweisen in höhe der benötigten abhebegeschwindigkeit? ganz normal auf einer startbahn, ohne das laufband.
Zitat von NBates - ist es deiner meinung nach möglich, dass ein flugzeug abhebt ohne dass seine räder einen geschwindigkeitsunterschied aufweisen in grösse der benötigten abhebegeschwindigkeit? ganz normal auf der startbahn, ohne das laufband.
Ja, selbstverständlich.
Das Flugzeug hebt ja ab, weil die Tragfläche von Luft umwirbelt wird, die relative Geschwindigkeit zum Boden ist absolut unerheblich.
In einem Strömungskanal fliegt ein Flugzeug sogar ohne eigenen Antrieb mit einem Groundspeed vom 0 km/h
siehts du - genau da haben wir deinen denkfehler. damit ein koventionelles flugzeug diesen von dir selber angeführten deltawert zwischen sich un der umgebungsluft überhaupt erreich kann, ist es auf die rollphase angewiesen. in dieser, exakt bis zum moment des abhebens, drehen sich die räder relativ zum boden - und auch zur umgebenden luft - mit einer der fortbewegung des flugzeugs entsprechenden geschwindigkeit. wäre dem nicht so, bräuchte ein flugzeug keine räder.
logisch, man kann, wie in einem windkanal, auch das bezugssystem beschleunigen. das ist in unserem fall aber nicht relevant. die nötigen strömungsverhältnisse muss hier das flugzeug selber erreichen, durch erzielen der abhebgeschwwindigkeit via "geschobenen rollens". während dieser phase drehen sich eben die räder mit ensprechender geschwindigkeit. und genau das schliesst die aufgabenstellung aus. wie also kommt der vogel deiner meinung nach auf den benötigten geschwindigkeitsunterscchied zur umgebenden luft?
Zitat von NBatessiehts du - genau da haben wir deinen denkfehler. damit ein koventionelles flugzeug diesen von dir selber angeführten deltawert zwischen sich un der umgebungsluft überhaupt erreich kann, ist es auf die rollphase angewiesen.
Wobei die "Rollgeschwindigkeit" bereits durch den Rückstoß der Turbine/Propeller hervorgerufen wird und nicht durch Antrieb der Räder.
Das ist dein Denkfehler!
Zitat wäre dem nicht so, bräuchte ein flugzeug keine räder.
Wasserflugzeug? Schon mal gesehen? Hat keine Räder. Rate mal warum.
Zitat die nötigen strömungsverhältnisse muss hier das flugzeug selber erreichen, durch erzielen der abhebgeschwwindigkeit via "geschobenen rollens".
Bis hier hin richtig
Zitat während dieser phase drehen sich eben die räder mit ensprechender geschwindigkeit.
Ab her dann falsch, weil die Drehgeschwindigkeit der Räder nicht der Grund für die Forbewegung des Flugzeges ist, sondern die Folge daraus.
Zitat und genau das schliesst die aufgabenstellung aus.
Nein, sie schließ es nicht aus. Sie führt dich blos auf die falsch Fährte in dem sie dir einen scheinbaren Zusammenhang vorgaukelt.
Zitat wie also kommt der vogel deiner meinung nach auf den benötigten geschwindigkeitsunterscchied zur umgebenden luft?
Wenn man deiner Argumentation folgen würde, müssten unsere heimischen Vögel hervorragende 100m-Läufer sein.
"Wobei die "Rollgeschwindigkeit" bereits durch den Rückstoß der Turbine/Propeller hervorgerufen wird und nicht durch Antrieb der Räder.
Das ist dein Denkfehler!"
der denkfehler liegt bei dir - es ist doch wie schon gesagt völlig egal warum sich die räder drehen. ob durch antrieb oder schub der turbinen. fakt ist: sie müssen sich bis zum abheben mit einer bestimmten geschwindigkeit drehen - sagst du ja selber. und genau dies schliesst die aufgabenstellung aus. du beisst dich zu sehr am antrieb fest. der spielt keine rolle in dem fall. bei wasserflugzeugen sind keine räder nötig, weil hier sowohl reibungstechnisch, als auch elementar andere verhältnisse herrschen. aber auch hier ist ein vermittelndes medium tätig.
"Ab her dann falsch, weil die Drehgeschwindigkeit der Räder nicht der Grund für die Forbewegung des Flugzeges ist, sondern die Folge daraus."
der grund spielt keine rolle, wie gesagt, du verbeisst dich viel zu sehr in der antriebsvariante. diese spielt aber keinerlei rolle. ein flugzeug und ein auto, beide mit der gleichen geschwinfigkeit unterwegs, mit identischen radgrössen versehen - bei beiden drehen sich die räder gleich schnell. egal wie angetrieben. (schlupf lasse ich jetzt mal aussen vor, geht ja nur ums prinzip)
"Nein, sie schließ es nicht aus. Sie führt dich blos auf die falsch Fährte in dem sie dir einen scheinbaren Zusammenhang vorgaukelt."
dann erklär mir mal bitte diesen satz: "Die Räder vom Flugzeug und das Laufband haben immer EXAKT die gleiche Geschwindigkeit!" und bitte auch gleich welchen einfluss die antriebsart auf ihn hat?!
Zitat von NBates der denkfehler liegt bei dir - es ist doch wie schon gesagt völlig egal warum sich die räder drehen. ob durch antrieb oder schub der turbinen.
ist es eben nicht
Würden die Räder der Antrieb des Flugzeugs sein, währe deine Betrachtung ja richtig.
Zitat fakt ist: sie müssen sich bis zum abheben mit einer bestimmten geschwindigkeit drehen
Nein, verdammt. Die Räder müssen sich gar nicht drehen. Warum sollten sie auch???
Da ist doch dein Fehler begraben. Du versteifst dich so auf die Geschwindigkeit und Drehrichtung der Räder, dabei ist dieser Teil des Flugzeugs für den Start absolut unwichtig. Das Flugzeug würde auch mit Kufen oder auf dem Bauch rutschend starten können - musste dabei nur deutlich mehr Gleitreibung überwinden. Räder sind am Flugzeug nur Abstandshalter zum Boden und Reibungsverminderer bei Start und Landung. Es ist völlig unerheblich wie schnell oder in welche Richtung sie sich drehen. Ganz im Gegenteil. Die Räder entkoppeln das Flugzeug vom Boden
Zitat sagst du ja selber
entschuldige bitte, aber genau das habe ich so nie gesagt, geschrieben, oder gedacht...
Zitat der grund spielt keine rolle, wie gesagt, du verbeisst dich viel zu sehr in der antriebsvariante. diese spielt aber keinerlei rolle. ein flugzeug und ein auto, beide mit der gleichen geschwinfigkeit unterwegs, mit identischen radgrössen versehen - bei beiden drehen sich die räder gleich schnell. egal wie angetrieben. (schlupf lasse ich jetzt mal aussen vor, geht ja nur ums prinzip)
Genau der Antrieb ist für die Aufgabenstellung ausschlaggebend.
Das Auto wird direkt über die Räder angetrieben. Die physikalische Bezugsgrößen sind hier Rad und Boden. Das Rad ist direkt für die Kraftübertragung notwendig.
Beim Flugzeug erfolgt die Kraftübertragung vom Triebwerk auf die Luft. Die Räder haben keinen Einfluss auf die Kraftübertragung.
Zitat dann erklär mir mal bitte diesen satz: "Die Räder vom Flugzeug und das Laufband haben immer EXAKT die gleiche Geschwindigkeit!" und bitte auch gleich welchen einfluss die antriebsart auf ihn hat?!
Lass dich davon doch nicht auf die falsche Fährt lotsen! Die hier angeführten Bedingungen würden in der Praxis den zugrunde liegenden Regelkreis übersteuern lassen - Laufband oder Räder würden zerstört werden. Theoretisch gehen wir von idealen Bedingungen aus und hier würden Laufband und Räder kontinuierlich schneller werden, da in jedem Regelintervall die Vorwärtsbewegung des Flugzeugs (die ja Ursache für das Drehen der Räder ist) zur Laufbandgeschwindigkeit hinzuaddiert werden würde.
Aber noch mal. Die Räder sind unerheblich. Das ist etwa so, als wenn du unter einem gedeckten Tisch ganz schnell die Tischdecke wegziehst (also jenseits der Gleitreibung operierst). Da bewegt sich das Gedeck ja auch nicht, weil nach Überwinden der Gleitreibung zwischen Tischdecke und Gedeck beide physikalischen Körper voneinander entkoppelt sind.
Dann lassen wir den Antrieb mal weg, stellen und vor das Laufband und ziehen an einem Seil, welches am Flugzeug befestigt ist. Nach der Aufgabenstellung dürfte ich das Flugzeug nicht bewegen können, da dazu die Räder ja schneller als das Laufband drehen müssten! Dem Flugzeug ist es dabei herzlich egal woher die Kraft kommt die es bewegen soll. Vom Propeller oder Seil...
Hier ist ein Paradoxon in der Fragestellung versteckt!
"Die Räder müssen sich gar nicht drehen. Warum sollten sie auch???"
das ist wieder der denkfehler. du bist also der meinung, dass wenn das flugzeug auf dem band ist und seine räder sich nicht drehen das flugzeug trotzdem startet?
"Genau der Antrieb ist für die Aufgabenstellung ausschlaggebend. Das Auto wird direkt über die Räder angetrieben. Die physikalische Bezugsgrößen sind hier Rad und Boden. Das Rad ist direkt für die Kraftübertragung notwendig."
nehmen wir wieder das laufband. dieses läuft mit 200km/h wir setzen jetzt nebeneinander ein auto und ein flugzeug auf das band, die sich beide mit jeweils 200km/h in die dem band entgegengesetzte richtung bewegen. das auto per radantrieb, das flugzeug via schub. wie unterscheiden sich die beiden fahrzeuge in ihrem verhalten auf dem band? welches ist schneller? fahren sie überhaupt in die selbe richtung? wie verhalten sich die fahrzeuge zu einem menschen, der in starthöhe des versuchs neben dem band steht?
Zitat von MGMDann lassen wir den Antrieb mal weg, stellen und vor das Laufband und ziehen an einem Seil, welches am Flugzeug befestigt ist. Nach der Aufgabenstellung dürfte ich das Flugzeug nicht bewegen können, da dazu die Räder ja schneller als das Laufband drehen müssten! Dem Flugzeug ist es dabei herzlich egal woher die Kraft kommt die es bewegen soll. Vom Propeller oder Seil... Hier ist ein Paradoxon in der Fragestellung versteckt!
aaaaaamen reverent!!! der grund ist völlig egal, ebenso die antriebsart. einzig das phänomen zählt. und ja, die aufgabe ist recht doof formuliert, da der beschriebene zustand bei einem startenden flugzeug nicht vorkäme - weswegen unser flieger auch nicht abheben kann. der grund dafür ist nicht der antrieb, sondern die blöde fragestellung ;-)
Dein Versuch mit dem schon vor Versuchsbeginn mit 200km/h laufende Laufband zeigt, dass dir schon die Grundvoraussetzungen der Aufgabenstellung gar nicht bewusst sind.
Natürlich bewegt sich das Flugzeug in dem Fall mit 200km/h rückwärts und die Turbinen müssten diese Geschwindigkeit erst mal ausgleichen. Das liegt aber daran, dass das Flugzeug bereits vor dem 'Anlassen' mit einem Geschwindigkeitsmalus startet, der durch den festen Stand des Flugzeugs auf dem Laufband plötzlich auch relativ zur Bezugsgröße "Umgebungsluft" auftritt. Das war aber nicht die Aufgabenstellung. Du schilderst einen komplett anderen Versuchsaufbau mit vollkommen anderen Regel- und Bezugsgrößen
In der Aufgabenstellung bewegt sich das Laufband aber erst, wenn das Flugzeug losrollt. Die Räder sich also längst im Zustand der Rollreibung befinden und daher kein Kraftschluss mehr zwischen Boden und Flugzeug besteht.
Den Autovergleich schlag dir bitte sofort aus dem Kopf weil die Art des Antriebs und die zur Kraftübertragung benötigten Komponenten nämlich sehrwohl für den Ausgang des Experiments ausschlaggebend sind.
Schlaf mal ne Nacht drüber und überleg dir mal, warum ein Flugzeug fliegt.
Also das is teilweise echt unterhaltsam, wie geil hier diskutiert und erklärt wird.
Ich möchte deshalb nochmal ein letztes Wort los werden. Hier wird auch echt teilweise aneinander vorbei geredet.
allgemein: vergesst bei nem Flugzeug die Räder. Die dienen nur dazu die Reibung zu überwinden um ein ausreichendes delta v ZWISCHEN LUFT UND TRAGFLÄCHE aufzubauen, damit der Boden das Flugzeug nicht behindert
THEORETISCH geht es auch ohne Räder, wenn der Gegenwind stark genug ist. Deshalb landen Flugzeuge auch immer gegen den Wind, weil sie dann schneller abheben und langsamer landen können. Deshalb ist die erlaubte Mindestgeschwindigkeit bei Turbulenzen höher, weil wenn mal zu viel Rückenwind kommt, ist die Gefahr eines Strömungsabrisses zu hoch Praktisch kann man das bei kleineren oder Modellflugzeugen mit eigenen Augen sehen. Für größere ist der Wind natürlich in der Realität viel zu schwach. Ein Pappkarton kann bei nem Sturm auch wegfliegen und der hat keine Räder, mit nem Flugzeug ist das nicht anders, nur eben gewollt mit den entsprechenden Aerodynamikprinzipien
im Versuch mit dem Laufband: Es müssen sich die Räder drehen, damit die Rückwärtsbewegung ausgeglichen werden kann und das Laufband egal ist. Wären keine Räder dran oder die Parkbremse angezogen, dann hebt das Flugzeug natürlich nicht ab, weil das Laufband es zurück zieht. (außer es wäre sehr starker Gegenwind, wodurch trotz Rückwärtsbewegung der Tragflächen noch ein ausreichendes delta v aufgebaut werden kann)
Sind die Räder freigängig und vernachlässigt man die Rollreibung, dann hebt das Flugzeug ab egal in welche Richtung sich das Laufband dreht und wie schnell.
Und so ist es, das kann ich als Fluginteressierter und evtl. angehender Pilot sagen
Zitat Situation: Ein Flugzeug steht auf einem Riesigen Laufband.
Gegebenheiten: Das Flugzeug versucht zu starten, während das Laufband entgegen der Startrichtung zu drehen beginnt. (Also würde man am jemanden auf das Laufband stellen, würde er sich auf das Flugzeug zu bewegen) Die Räder vom Flugzeug und das Laufband haben immer EXAKT die gleiche Geschwindigkeit!
Frage: Startet das Flugzeug?
Ein Segelflugzeug wird von einem Katapult horizontal beschleunigt, dadurch werden die Flügel angeströmt und es hebt beim überschreiten einer bestimmten Strömungsgeschwindigeit ab. Der Gleiche Flieger mit Motor, wird von einem Motor horizontal beschleunigt, dadurch werden die Flügel angeströmt und es hebt beim überschreiten einer bestimmten Strömungsgeschwindigeit ab. Bis zum Punkt des Abhebens wird beim beschleunigen zunnehmend mehr Auftrieb erzeugt (das Flugzeug wird leichter), aber ist immernoch auf dem Boden.
Einzig die horizontal wirkende Kraft die auf das Flugzeug wirkt ist relevant, WENN das Flugzeug horizontal beweglich ist. Denn durch diese wird es beschleunigt und DADURCH werden die Flügel angeströmt und ab einer bestimmten Geschwindigkeit hebt es ab.
Völlig egal ob es dabei auf Rädern rollt, Kufen gleitet oder auf dem Bauch rutscht. Es muss aber BESCHLEUNIGEN und dabei die Reibung überwinden.
Ein reales Motorflugzeug, welches am HECK festgebunden ist, kann im STAND Vollgas geben und wird NICHT abheben solange die Kraft/der Schub den der Propeller erzeugt HORIZONTAL wirkt. Es kommt nicht vom Haltepunkt weg, es sei den es reißt sich los. Bei realen Flugzeugen und Propellergrößen werden die Flügel nicht ausreichend angeströmt um in dieser Situation genug Auftrieb zu erzeugen! Auch Jetantriebe bewirken keine Anströmung der Tragflächen, zumindest nicht das es zum abheben reicht. Kein Mensch bräuchte sonst Startbahnen. Spezialkonstruktionen sind NICHT bestandteil der Aufgabenstellung.
Jetzt lassen wir hinten am Heck los... das Flugzeug beschleunigt stark und hebt nach kurzer HORIZONTALER Strecke ab, weil die dafür nötige Geschwindigkeit erreicht wird und die Tragflächen entsprechend angeströmt werden. Katapultprinzip, wird auf Flugzeugträgern verwendet.
Würde das Flugzeug auf einem realen Laufband stehen, KANN das Laufband nur reagieren! Dazu müßte sich das Flugzeug aber bereits horizontal nach vorne bewegen. Wie schnell sich dann die Räder drehen ist völlig egal, denn das Flugzeug KANN sich HORIZONTAL nach vorne bewegen. Die Räder Rollen bereits schneller als das Laufband in entgegengesetzter Richtung. Je nach Material gibt zuerst das Laufband oder das Fahrwerk nach und je nach Leistung des Flugzeugs, bzw. des Laufbands kommt es zum überschreiten der zum abheben nötigen Geschwindigkeit, oder auch nicht!
ABER:
WENN das Laufband immer EXAKT dieselbe Geschwindigkeit wie die Räder des Flugzeuges hat, dann ist das ein nicht reales System! Solange das Flugzeug Kontakt zum Laufband hat KÖNNEN die Räder per Definition/Aufgabenstellung nicht schneller als das Laufband drehen. Das FLugzeug kann sich also nicht HORIZONTAL, nach vorne bewegen. Damit ist eine Beschleunigung nicht möglich und es tritt derselbe Effekt wie beim Festhalten am Heck ein. Man könnte es auch nicht nach vorne am Seil vom Band ziehen (horizontale Kraft), weil dazu die Räder schneller drehen müssten als das Laufband läuft. Die Formel ist ein Kreisschluss! Nicht Lösbar! In DIESEM nicht realen System kann das Flugzeug nicht abheben, weil es nicht horizontal beschleunigen kann und somit auch keine Anströmung der Flügel erfolgt. Das umgebende Medium Luft steht relativ zum Flugzeug, Laufband und Boden still. Die Luft wird nur vom Propeller/Jet ÖRTLICH angesaugt, beschleunigt und hinten rausgehauen. Dabei entsteht aber kein Auftrieb an den Flügeln! Dieser würde nur entstehen wenn durch den erzeugetn Schub eine HORIZONTALE Bewegung des Flugzeugs möglich wäre, was aber per Definiton auch nicht für kurze Zeit gestattet ist!
Ausnahmen: Wäre die SChubkraft in die Vertikale ausgelenkt und groß genug könnte das Flugzeug auf einem Kreisbogen um den Befestigungspunkt am Heck "abheben", nicht davon fliegen. Aber das ist das Helikopterprinzip, kein FLÄCHENFLUG! Der PROPELLER Schub müßte bei senkrechten Abheben größer als die Gewichtskraft des Flugzeugs sein. Dann spielen Tragflächen und deren Anströmung aber kaum eine Rolle! Davon steht nichts in der Aufgabe! Gleiches gilt für Düsen-, Raketen- oder Tachionen-Antrieb... Senkrechtstarter, Osprey oder Modellflieger sind auch nicht erwähnt. Es gibt auch keinen starken Wind/rießigen Ventilator der das FLugzeug von vorne anbläßt, durch den die Flügel angeströmt werden und das Flugzeug beim überschreiten einer bestimmten Strömungsgeschwindikeit abheben läßt. Davon steht nichts in der Aufgabe!
Es gibt auf die nicht exakte Fragestellung keine eindeutige Antwort, wenn man seine Annahmen nicht definiert/Einschränkt.
das flugzeug muss sich bewegen, damit die auftriebskraft der flügel seine schwerkraft überwindet! es ist von keinem gegenwind die rede! und der bewegung durch schwerkraft auf der erde ist es egal wie die bewegung erzeugt wird, welche ursache diese hat! hier wird der bewegung aber immer eine gleich starke bewegung entgegengesetzt! mehr schub = mehr bewegung = mehr gegenbewegung. das flugzeug bleibt auf einem koordinatenpunkt stehen! es bewegt sich nicht und es kann dementsprechend nicht fliegen! thats my point of view!!!!!!
@mgm hab etwas länger zum schreiben gebraucht, dafür kürzer!
Zitat WENN das Laufband immer EXAKT dieselbe Geschwindigkeit wie die Räder des Flugzeuges hat, dann ist das ein nicht reales System! Solange das Flugzeug Kontakt zum Laufband hat KÖNNEN die Räder per Definition/Aufgabenstellung nicht schneller als das Laufband drehen. Das FLugzeug kann sich also nicht HORIZONTAL, nach vorne bewegen. Damit ist eine Beschleunigung nicht möglich und es tritt derselbe Effekt wie beim Festhalten am Heck ein. Man könnte es auch nicht nach vorne am Seil vom Band ziehen (horizontale Kraft), weil dazu die Räder schneller drehen müssten als das Laufband läuft. Die Formel ist ein Kreisschluss! Nicht Lösbar! In DIESEM nicht realen System kann das Flugzeug nicht abheben, weil es nicht horizontal beschleunigen kann und somit auch keine Anströmung der Flügel erfolgt. Das umgebende Medium Luft steht relativ zum Flugzeug, Laufband und Boden still. Die Luft wird nur vom Propeller/Jet ÖRTLICH angesaugt, beschleunigt und hinten rausgehauen. Dabei entsteht aber kein Auftrieb an den Flügeln! Dieser würde nur entstehen wenn durch den erzeugetn Schub eine HORIZONTALE Bewegung des Flugzeugs möglich wäre, was aber per Definiton auch nicht für kurze Zeit gestattet ist!
Exakt die selbe Geschwindigkeit heißt nun mal Strecke/Zeit von Rad und Laufband ist gleich. Nehmen wir mal an das Rad dreht sich mit 1Hz, sprich einmal der Umfang pro Sekunde. Das Laufband läuft mit exakt der selben Wegstrecke pro Sekunde in die entgegengesetzte Richtung. Man hat keine Differenz in der Strecke, sprich alles bleibt an Ort und Stelle. Sobald das Flugzeug beschleunigt, also sich vorwärts bewegt, MÜSSTE die zurückgelegte Wegstrecke eines Rades höher sein, als die zurückgelegte Wegstrecke des Laufbandes. Folgt: das Rad MUSS sich schneller drehen als das Laufband und eben das ist per Definition/Aufgabenstellung nicht gegeben.
War auch bei Mythbusters diese Bedingung gestellt, also dass die Geschwindigkeit von Rad und Laufband gleich sein soll? Davon weiß ich eigtl. nichts mehr.
Ich muss sagen diese Bedingung hab ich nicht gelesen oder übersehen, das geht natürlich nicht, wenn es so sein SOLL. Außer wie gesagt im Gegenwind oder wenn die Drehgeschwindigkeit der Räder höher werden darf. Es könnte auch der Propeller so viel Power haben das er so viel Wind auf die Tragflächen horizontal bläst und es so abhebt.
Damit es klappt muss die Drehgeschwindikeit der Räder natürlich schneller werden als das Laufband, aber davon war ich die ganze Zeit ausgegangen.
Aber ansonsten ist das was ich geschrieben hab schon richtig, nur halt auf die eigenartige Aufgabenstellung nicht so passend
Ein allerletzter Versuch meinerseits, hir Klarheit reinzubringen.
VERGESST DIE BEKLOPPTEN RÄDER!!!
Ein Flugzeugrad ist frei beweglich. Es besteht schlicht und ergreifend kein logischer Zusammenhang zwischen der Radgeschwindigkeit und der relativen Geschwindigkeit des Flugzeuges zum entscheidenden Bezugsmedium Luft. Die Räder drehen sich nur, wenn sich das Flugzeug relativ zur Bezugsgröße Laufband bewegt, zum Abheben entscheidend ist aber die Bewegung relativ zur Bezugsgröße Umgebungsluft. Versteht ihr? Ich vermischt zwei voneinander völlig unabhängige Bewegungen miteinander...
Zitat Sobald das Flugzeug beschleunigt, also sich vorwärts bewegt, MÜSSTE die zurückgelegte Wegstrecke eines Rades höher sein, als die zurückgelegte Wegstrecke des Laufbandes. Folgt: das Rad MUSS sich schneller drehen als das Laufband und eben das ist per Definition/Aufgabenstellung nicht gegeben.
Auch du Flip machst einen ganz entscheidenden Fehler.
Es ist eben nicht fest vorgegeben dass sich dass Laufband und Radgeschwindigkeit immer gleich sind. Was hier durch die Aufgabenstellung gegeben ist, sind die Kenngrößen des Regelkreises für das Laufband. Das angestrebte Ideal, nicht der Ist-Zustand.
Schauen wir uns die Kausalitätskette mal genau an.
1. Flugzeug bewegt sich (vorher regelt am Laufband gar nichts) 2. Durch die Bewegung des Flugzeugs (relativ zum Boden!!) drehen sich die Räder (und keine Sekunde vorher) Das ist ganz wichtig! Denn in dem Moment wo jetzt der Regelkreis fürs Laufband die Laufbandgeschwindigkeit anpasst, liegt an den Räder nur noch lediglich Rollreibung an. Das hat zur verdammten Folge, dass das Flugzeug eben gerade nicht, wie von vielen von euch angenommen, wieder "zurückgezogen" wird. Denn die Ursache, dass sich das Flugzeug nach vorne bewegt ist, dass es durch die Turbine vorwärtsgesogen wird. Da nun nur noch Rollreibung an den Rädern herrscht, sind Boden und Flugzeug mechanisch voneinander entkoppelt - es besteht zwischen beiden Körpern kein signifikanter Kraftschluss mehr. Daher ist es ab diesem Punkt sowas von vollkommen irrelevant was die Räder am Flugzeug treiben.
Die Definition des Regelkreises für das Laufband ist in der Tat riesengroßer Schwachsinn und technisch unmöglich. Wissenschaftliches Ziel der Aufgabenstellung ist es aber nicht, die Sinnhaftigkeit dieses Regelkreises zu ergründen, sondern zu erkennen, dass dieser Teil der Aufgabe auf das Ergebnis keinen Einfluss hat.
Ich versuchs mal mathematisch darfzulegen.
Gegeben sind zwei Therme a=(1:x)+(2:x) b=(1:x)+(2:x)
Man kann jetzt auf einen Blick erkennen, dass a und b gleichgroß sein müssen, da beide Therme dieselbe Summenformel aufweisen und daher identisch sind. Die Aussage a=b ist somit mathematisch ohne Einschränkung richtig.
Jetzt mal angenommen x sei 0.
Die Summenformel ist immer noch auf beiden Seiten gleich, somit beide Therme identisch.
Und jetzt kommt jemand, der sich auf irrelevante Kenngrößen in dieser Aufgabe stürzt und lamentiert stundenlang, dass die Division durch Null ja gar nicht definiert sei und die Aufgabe gar nicht gelöst werden kann. Dabei spielt das keine Rolle. Selbst wenn 1:0 = Honululu ergeben, sind beide Therme identisch. Das Ergebnis der einzelnen Teilaufgaben ist für das globale Endergebnis (a=b) vollkommen unerheblich!
Jetzt will ich auch mal. Ich denke auch, dass die Aufgabenstellung falsch ist. Wenn das Flugzeug durch Propeller oder Düsen angetrieben wird, sind die Räder wirklich scheißegal. Sie werden sich in jedem Fall im Verhältnis des Vortriebes schneller bewegen, als das Laufband. D.h., das Flugzeug würde im Endeffekt abheben. Im Falle, dass Räder und Laufband die selbe Geschwindigkeit haben, wäre ein Antrieb der Räder nötig. Der bringt beim Fliegen nun wirklich nicht viel. Aber sollte es mal so ein seltsames Flugzeug geben, so wird es natürlich nicht abheben, da es ja durch die nicht erreichte Startgeschwindigkeit nicht abhebt. Ausser es kommt gerade ein kleiner Tornado des Weges.....
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30.09.2010 20:36 (zuletzt bearbeitet: 30.09.2010 20:37)
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