aah, es hebt ab...
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aah, es hebt ab...
#teammax
Solange im Absolutsystem keine Bewegung des Flugzeugs erzeugt wird (und das wird durch das Laufband ja verhindert) kann trotz der Triebwerksleistung kein Auftrieb erzeugt werden. Das Flugzeug bleibt am Boden.
Das Lustige ist, also in der Realität, daß das Laufband im Grunde gar keine Steuerung bzw. Antrieb braucht, sondern vom Flugzeug in Bewegung gesetzt und gehalten wird. Actio gleich Reactio. Grundstudium Physik oder Maschinenbau.
So, jetzt muss ich auch noch mal meine Theorie zum besten geben :D
Ein Flugzeug hebt erst dann ab, wenn eine Relativgeschwindigkeit von Tragfläche zur umgebenden Luft vorliegt. Diese wird durch die Triebwerke erzeugt, unabhängig von den (unangetriebenen) Rädern. Es ist also im Grunde unerheblich, wie die Lagerung des Flugzeuges zum Boden geschieht. Um abzuheben könnte das Flugzeug auch auf dem Rumpf rutschen. Die Räder dienen nur einer reibungsverminderten Lagerung, quasi ein Abstandshalter zum Boden. Das relevante Bezugssystem ist somit der luftgefüllte Raum, in dem sich allein durch den Triebwerksschub das Flugzeug bewegt.
Nun kommen wieder die Räder und das Laufband ins Spiel. Sobald sich das Flugzeug in Bewegung setzt, fangen die Räder an zu drehen. Das Laufband dreht in die Gegenrichtung, wird jedoch, Reibung mal außen vor, den (unabhängig von der Lagerung vorliegenden) Vortrieb nicht aufhalten. Letztlich werden innerhalb kürzester Zeit Laufband und Räder mit unendlicher Geschwindigkeit entgegengesetzt bewegen. Die Räder gehen also in Rauch auf und das Flugzeug hebt trotzdem ab, mit dampfenden Stummeln am Rumpf.
Doppelt.
Solange das Laufband die Relativbewegung des Flugzeuges verhindert hebt es nicht ab. D.h. die Tragflächen müssen von Luft umströmt werden zum abheben.
In der (ursprünglichen) Fragestellung (Autor unbekannt) geht es darum,
ob jemand verstanden hat, wie ein Flugzeug (und Triebwerk) funktioniert.
Die Sache mit dem Rollband dient nur der Verwirrung.
Hat er die Sachlange verstanden, wird er die korrekte Antwort geben -> Flugzeug hebt ab.
Hat er die Sachlage nicht versanden, wird ihn das Laufband wahrscheinlich das Genick brechen.
Quelle: Irgendwo im Internet zu dieser Thematik, da war bereits auf der zweiten Seite Schluss mit der Diskussion, weil: Lösung gefunden...
;-)
Das Flugzeug hebt nur ab, wenn diese Randbedingung verletzt wird:
Ansonsten bleibt das Flugzeug in einem fixen Bezugssystem an Ort und Stelle und hebt nicht ab.Zitat:
Und zwar mit der gleichen Geschwindigkeit, nur in die entgegengesetzte Richtung.
Also wie NicoH schon schrieb, ist die Frage nicht ganz eindeutig formuliert. In der englischen Originalfrage, die ich nach so langer Zeit erst einmal ausgraben musste steht: ".....The plane fires up its engines.......". Also kein Antrieb über die Räder.
Und in dem Falle gibt es keinen Bezug zwischen Antrieb und Laufband. Wie ich schon vorher schrieb, spielen Laufband und Räder ihr eigenes Spiel. Und ich bin der Meinung, das dreht sich auch alles nur so schnell, wie sich das Flugzeug entgegen dem Laufband bewegt. Also wird es mit 200km/h durch die Triebwerke angeschoben, drehen sich die Räder mit 200km/h in die eine Richtung, und das Laufband mit 200/kmh in die andere. Aber das wäre noch mal eine eigene Thematik.
Fakt ist, da die Turbine (oder die Propeller) das Flugzeug gegen die stehende Luft anschiebt, beschleunigt es auch, denn es ist ja durch die Räder völlig entkoppelt vom Laufband. Wie gesagt, irgendwann werde ich versuchen, das mit Lego nachzubauen. Da muss ich mir noch was einfallen lassen, denn meine ganzen Drohnen müssen sich ja leider neigen, um zu beschleunigen.
Wie gesagt, es verhält sich anders, wenn das Flugzeug über die Räder angetrieben würde. Da startet das Flugzeug natürlich nicht.
Aber habe inzwischen ja auch gesehen, dass es sich hier bei dem Thread lediglich um eine Umfrage handelte. Da muss man ja nicht zwingend etwas begründen ;)
Viele Grüße
Frank
Jetzt hab ich es verstanden.
Trotzdem wird das Flugzeug durch das Laufband (solange es drauf steht) doch in die entgegengesetzte Richtung transportiert. Mit derselben Geschwindigkeit, wie das Flugzeug rollt. Hä? Das kann man doch nicht ignorieren?
Nö, wenn man die Rollreibung mal vernachlässigt, wird das Flugzeug nur von den Triebwerken nach vorne bewegt.
Das Fahrwerk hat nur die Funktion, dass der Flieger nicht auf dem Boden liegt.
Dass es nicht abheben kann, liegt nur daran, dass es das Fahrwerk zerlegt, bevor die Tragflächen genug Auftrieb erzeugen können.
Trotzdem steht es auf einem Laufband, welches es in entgegengesetzte Richtung bewegt. Mit derselben Geschwindigkeit. Auch wenn sich die Räder nicht drehen würden.
Nur, wenn sich die Räder nicht drehen würden, weil z.B. die Bremsen noch angezogen wären oder dieser Keil da noch liegen würde, würden die Kräfte des Fließbandes und die des Triebwerkes gegeneinander arbeiten und das Flugzeug würde sich nicht von der Stelle bewegen, bis irgendwas abbricht.
Aber es wird ja ausdrücklich gesagt, dass die Rollrichtung der Räder in die eine Richtung das Fließband in die andere Richtung drehen lassen würde. Das ist sozusagen eine Nullnummer. Das Flugzeug wird eben nicht in die entgegengesetzte Richtung bewegt.
Viele Grüße
Frank
Ich komme vom "Account löschen" Faden hierher :]
Das Flugzeug hebt ab. Der An- und Auftrieb erfolgt seitens Flugzeug in der Luft (Propeller/Turbinen und Tragflächen). Im Normalfall bremsen die Räder das unerwünschterweise ein wenig. Wenn der Boden sich nach hinten bewegt, drehen die Räder eben schneller, sonst nix.
Anders wäre es, wenn die Räder am Boden fixiert wären. Dann würde sich das Flugzeug seitens Laufband ja rückwärts bewegen und es kommt drauf an, wer stärker ist, Laufband oder Triebwerk. Bei Gleichstand würde das Flugzeug an einer Position bleiben.
Edit: ich gehe davon aus, dass das schon geklärt ist. Ich habe nicht alle 71 Seiten 8o gelesen.
Die Kraft der Turbinen zieht das Flugzeug zwar relativ zur Luft(und nicht zum Boden) nach vorne, da dieser Zug jedoch eine passive Drehung der Räder bewirkt, welche ja Signalgeber für das Laufband sind, wird durch die Kraft nach vorne eine äquivalente Gegenkraft durch das Laufband erzeugt, welche das Flugzeug (bei Windstille) statisch hält. Sprich; das Flugzeug rührt sich bei drehenden Rädern nicht vom Fleck und hebt somit nicht ab.
https://m.youtube.com/watch?v=kbnNpEqYIgs
Hier hatte man es nachgestellt. Und es hat, logischerweise, abgehoben.
Denn das "Spiel" zwischen Rädern und Laufband spielt keine Rolle. Die drehen sich mit irgendeinem Tempo gegeneinander. Die beiden Kräfte Laufband und Räder egalisieren sich praktisch. Und dadurch hat der Schub der Turbine oder des Propellers die gleiche Wirkung, wie auf einem normalen Rollfeld. Minus Rollwiderstand natürlich.
Viele Grüße
Frank
Wobei man im Video ja sieht, dass das Flugzeug sich in Relation zum Boden(nicht zum Laufband)nach vorne bewegt. Dies bedeutet, der Wagen hat das Band langsamer gezogen, als das Flugzeug die Räder gedreht. Wie will man die Kraft/Gegenkraft-Relation in einem so rudimentären Versuchsaufbau auch exakt einhalten?
Das muss man ja auch nicht. Ich schrieb ja: was Räder und Laufband machen, spielt ausser den Reibungsverlusten keine Rolle. Selbst, wenn sich das Laufband mit 1000 km/h unter dem Flugzeug wegbewegen würde, könntest du es mit ein paar Leuten an Ort und Stelle festhalten. Und mit ein paar mehr Leuten nach vorne schieben. Und mit einer Turbine dann auch schneller nach vorne schieben und abheben lassen.
Viele Grüße
Frank
Andererseits sorgen die Triebwerke ja für eine Bewegung der Luftmassen relativ zu den Tragflächen(vergleichbar mit starkem Gegenwind). Sollte das reichen, um aus dem „Stand“ abzuheben? :grb:
Reicht eigentlich das Kerosin seit 2006 bis heute? Ich denke, das Flugzeug bleibt daher am Boden
Die Airline hat doch eh kein Personal-
Turboprop schon. :D
So, jetzt versuch' ich das mal.
Hier lese ich: "Das Flugzeug versucht zu starten." Was soll man darunter verstehen? Wenn ein Flugzeug startet funktioniert das, dann wenn der Auftrieb Fv > G, wobei G = m x g. Das wird der Fall sein, wenn die Relativgeschwindigkeit des Flugzeugs zur Umgebungsluft groß genug ist.
Dann steht da noch: "Eine Geschwindigkeits-Steuerung setzt das Laufband automatisch in Bewegung sobald die Räder des Flugzeugs anfangen zu drehen. Und zwar mit der gleichen Geschwindigkeit, nur in die entgegengesetzte Richtung." Diese Bedingung hat keinen Einfluss auf die Relativgeschwindigkeit zwischen Flugzeug und Luft. Die Räder eines Flugzeugs sind ja nicht angetrieben und drehen frei. Diese Bedingung ist auch nicht hinreichend definiert, denn es wird in Konsequenz lediglich gesagt, dass es zwischen Reifenoberfläche und Laufband keine Relativgeschwindigkeit gibt. Wenn jedoch gemeint ist, dass die Relativgeschwindigkeit zwischen Laufband und Umgebung die gleiche ist, wie zwischen Drehachse des Rads und der Oberfläche des Laufbandes, dann heißt das nach meinem Verständnis, dass das Flugzeug steht.
Für mich sind die Bedingungen nicht klar gesetzt, um das Problem beantworten zu können, ohne weitere Annahmen zu treffen.
Zudem will ja nicht ein Flugzeug starten, oder hat ein Flugzeug einen Willen? Wenn dann der Pilot, die Airline, die Passagiere oder wer auch immer.
Die Frage sollte man an Morlock Motors richten. Ich bin sicher, der Chef schweißt alles Nötige zusammen und probiert das aus :dr:
Ich denke es ist gemeint das die Relativgeschwindigkeit zwischen Laufband und Umgebung die gleiche ist, wie zwischen Drehachse des Rads und der Oberfläche des Laufbandes das Flugzeug also steht obwohl die Triebwerke voll laufen.
Wenn ich mit Rollschuhen auf einem Laufband stehe, dessen Geschwindigkeit sich an die der Rollen der Rollschuhe anpasst; kann ich mich dann mit den Armen an den Handgriffen des Laufbandes nach vorne ziehen? Es ist halt eine theoretische Frage. Weil weder Laufband noch Antrieb des Flugzeugs, gegen die auftretenden Reibungsverluste ankämen. Von der sich in’s Unendliche steigernden Geschwindigkeit mal abgesehen.
Ich denke das Flugzeug habt ab, nachdem sich um die Räder eine Singularität gebildet hat, und fliegt dann in den Ereignishorizont. ;)
Rein interessehalber; wer von denen, die hier fleißig posten, hatte an der Uni TM1, 2 und 3 und die Prüfungen bestanden? :D
Ich. Ist aber 30 Jahre her. Klingt krass, ist aber so. :op:
Gut finde ich immerhin das es Flugzeuge unter LP gibt:D
Bei mir isses jetzt auch schon 20 Jahre her, krass! 8o
OK, ich schaue nochmal auf die folgende Randbedingung
Ich verstehe diese Randbedingung so:
Anhang 298194
D.h. von einem festen Bezugspunkt aus bleibt die Radachse stehen. Das Flugzeug gibt gerade so viel Schub, um die Reibung des Radlagers zu überwinden.
Damit das Flugzeug abhebt, muss sich das Rad schneller stehen. Es steht zwar nirgendwo, dass Rollreibung zwischen Reifen und Laufband gilt; aber auch nicht dass die Räder durchdrehen, sondern sich drehen. Also kann man Rollreibung zwischen Rad und Laufband annehmen. D.h. am Kontaktpunkt wird das Rad immer die gleiche Geschwindigkeit wie das Laufband haben, genauso an der Oberseite und zwar in die entgegengesetzte Richtung. .
Wenn der Pilot nun mehr Schub gibt als notwending ist, um die Reibung des Radlagers zu überwinden, bewegt sich das Flugzeug.
Dann wird aber die eingangs genannte Randbedingung verletzt, denn das Rad dreht sich dann zwangsläufig an der Oberseite mit einer höheren Geschwindigkeit als das Laufband in die entgegengesetzte Richtung.
Anhang 298195
Genau, es lässt ja auch nicht der Schub das Flugzeug abheben, sondern der Auftrieb der Tragflächen. Und der kann nur entstehen, wenn die Tragfläche eine RelativBewegung zur Umgebungsluft hat.
Wer das Koordinatensystem auf das Laufband legt, der teilt auch durch Null! :op:
P.S.: TM 1,2,3 bestanden….
Damit das Flugzeug abhebt, muss es sich relativ zur Umgebungsluft bewegen, wie Michael schon schrieb. Diese Bewegung wird durch den Propeller oder die Turbine erzeugt.
Wenn wir jetzt also mal annehmen, das Flugzeug hebt bei 200 km/h ab, dann bewegen sich die Räder mit 200 km/h in die eine, und das Laufband mit 200 km/h in die andere Richtung. Dieses Delta von 400 km/h würden wohl beide aushalten Das Flugzeug selbst aber bewegt sich mit 200 km/h nach vorne. Und hebt ab. Denn was Räder und Laufband da unten "spielen", interessiert den Antrieb über Propeller oder Turbine überhaupt nicht. Wie schon geschrieben: außer der Verlustreibung. Aber die ist bei dem Delta von 400 km/h ja auch nicht überirdisch.
Wenn die Theorie stimmen würde, dass das Flugzeug nicht abhebt, würden sich ja weder Räder noch Laufband überhaupt bewegen, da ja nichts voran gehen würde. Denn wenn das Flugzeug stehen bleibt, passiert ja einfach rein gar nichts.
Viele Grüße
Frank
Hat denn noch niemand ein Modellflugzeug auf einen Heimtrainer/Laufband gesetzt und das mal ausprobiert?
Michael
Die Vorwärtsbewegung durch den Antrieb wird durch das Laufband neutralisiert. Das Flugzeug bewegt sich nicht relativ zur Umgebungsluft und hebt daher nicht ab. Nehmen wir mal den umgekehrten Fall, das Flugzeug steht, aber die Luft bewegt sich mit 200km/h auf das Flugzeug zu, es hebt ab. Oder das Flugzeug hat 200km/h Rückenwind, es hebt erst dann ab wenn es schneller als 200km/h ist. Deswegen starten Flugzeuge gegen den Wind.