Hebt das Flugzeug ab...?

[Incoming1983]

Gehen wir doch einfach davon aus, daß die Reibung des Laufbandes und der Räder null sind, und Laufband sowie Räder masselos sind, damit das Experiment einen Sinn macht.

 

[ricky2000]

Ok, das Rad/Laufbandgeschwindigkeitsverhältnis mag in der Tat komplizierter sein, als ich mir zunächst vorgestellt habe. Aber ich gehe davon aus, dass diese Frage nicht an einen Professor der theoretischen Physik, sondern als allgemeine, verwirrende Fangfrage gemeint ist, mit der Fragestellung, ob das FLugzeug stehen bleibt (was die Fragestellung implizieren soll) oder nicht.

 

[Spike]

 

[snoop69]

Ok, das Rad/Laufbandgeschwindigkeitsverhältnis mag in der Tat komplizierter sein, als ich mir zunächst vorgestellt habe. Aber ich gehe davon aus, dass diese Frage nicht an einen Professor der theoretischen Physik, sondern als allgemeine, verwirrende Fangfrage gemeint ist, mit der Fragestellung, ob das FLugzeug stehen bleibt (was die Fragestellung implizieren soll) oder nicht.

Naja, Impulserhaltungssatz dürfte Mittelstufe sein . So einfache Zusammenhänge kommen in der theoretischen Physik nicht wirklich vor (ich weiß das, in theoretischer Mechanik bin ich einmal durchs Vordiplom gerasselt).

Letztlich gibt es zwei Möglichkeiten: Wir verstehen die Aufgabe wortwörtlich, dann hat sie keine Lösung, oder wir interpretieren sie (im Bezug auf die Radgeschwindigkeit) praxisgerecht, dann hebt das Flugzeug ab. In keinem Fall kann das Flugzeug einfach stehenbleiben.

Snoop

 

[crab]

Klingt logisch, denn mit der Stroemung wuerde zusaetzliche Beschleunigung erzeugt werden, gegen die Stroemung wuerde es langsamer (da es ja zusaetzlich noch gegen den Widerstand im Wasser ankaempfen muss), ergo ein laengerer Startweg.

Deshalb starten Raketen auch gen Osten, d.h. sie nutzen die Erddrehung aus. Sie könnten auch nach Westen starten, dann müssten sie aber mehr Treibstoff verbraten um die Orbitalgeschwindigkeit zu erreichen.

 

[crab]

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.

Das mit der entgegengesetzten Geschwindigkeit ist unklar. In Startrichtung oder zur Bewegeung der Räder am Boden, also entgegen der Startrichtung?

Ich habe mal ein kleines Modellflugzeug aus dem Schrank geholt und es auf ein Blatt Papier gestellt:

Ich starte also die Triebwerke, indem ich mit dem Finger von hinten gegen das Flugzeug drücke. Wie muss ich nun das Papier bewegen???

Wenn ich es so bewege dass die Räder stehen bleiben, dann gleitet das Papier (Laufband) in derselben Geschwindigkeit wie das beschleunigende Flugzeug und die Räder stehen Still.

Wenn ich es entgegengesetzt zur Startrichtung bewege drehen die Räder einfach doppelt so schnell als wenn sie auf festem Grund drehen würden. Hebt das Flugzeug also bei 300 km/h ab, drehen sie die Räder als ob das Flugzeug mit 600 km/h auf festen Grund rollen würde.

Wie dem auch, sei: Das Flugzeug hebt ab. Entweder mit stillstehenden Rädern oder mit sich doppelt so schnell wie üblich drehenden Rädern.

 

[Krill]

snoop:In dem Moment, in dem sich das Flugzeug aber relativ zum Laufband bewegt, kann die Geschwindigkeit von Rädern und Laufband aber schon nicht mehr gleich sein.

So ist es, die Fragestellung ist in sich ein Paradox.

Und das bliebe auch so, wenn wir die Reibung in Rädern und Radlagern als nicht existent unterstellen: Denn die Forderung in der Aufgabenstellung ist ja genau die,dass das Laufband exakt die Umdrehungen der Räder neutralisiert – aber relativ zu sich selbst.
Wenn sich das Flugzeug also, geschoben von seinen Triebwerken, relativ zur Umgebung in Bewegung setzt, wäre das Laufband schon während der ersten Nanosekunde gezwungen, die Räder rückwärts zu drehen, die jedoch - gezwungen vom Flugzeug – immer was drauflegen müssen.
In einer unendlich kurzen Zeit würden die sich also in unendlicher Beschleunigung neutralisieren müssen, bis die Reativitätstheorie dem ganzen Unsinn ein Ende setzt.
Das ganze ist also purer Quatsch.

Menno, ich bin nur einfacher Grafiker, warum versteht Ihr alle das nicht?!

 

[McOdysseus]

Denkt doch einfach mal alle praktisch und gebt dem Flugzeug 50 m Spielraum, die es sich nach vorne oder hinten bewegen kann…
Wäre das so schlimm?

 

[Wurzelsepp]

Neue Idee:

Die einzige Komponente, die doch von Bedeutung ist, ist die Geschwindigkeit des Flugzeugs (oder des Flügels), relativ zur Luft. Der Boden oder die Geschwindigkeit gegenüber dem Boden ist uninteressant.

Also: Das Flugzeug bewegt sich NICHT vorwärts (das donners Laufband hat was dagegen), also bewegt sich die Luft rückwärts! Rückstossprinzip. Damit erreicht das Flugzeug die nötige Geschwindigkeit gegenüber der Luft.

 

[crab]

Wenn sich das Flugzeug also, geschoben von seinen Triebwerken, relativ zur Umgebung in Bewegung setzt, wäre das Laufband schon während der ersten Nanosekunde gezwungen, die Räder rückwärts zu drehen, die jedoch - gezwungen vom Flugzeug – immer was drauflegen müssen.
In einer unendlich kurzen Zeit würden die sich also in unendlicher Beschleunigung neutralisieren müssen, bis die Reativitätstheorie dem ganzen Unsinn ein Ende setzt.

Es kommt darauf an wie schnell das Laufband reagiert. Wahrscheinlich hängt es den sich zu drehen beginnenden Rädern immer etwas hinterher da es ja nur auf eine Aktion reagieren kann. Da führte dann dazu, dass sich das Laufband etwas langsamer als das startende Flugzeug in Startrichtung bewegt.

Aber: Das Flugzeug hebt ab!

 

[Krill]

Genau, Wurzelsepp, das Flugzeug entfacht einen enormen Wirbel über dem Flughafen, bis es auf der Stelle über der Landebahn abheben kann!
Ein lokaler Hurrikan mit mehr als 300 Stundenkilometer Windgeschwindigkeiten, der Kontrollturm und die halbe Stadt pulverisiert - aber es steigt senkrecht in den Himmel.
Blöd nur, dass es gleich wieder abstürzen wird, aber egal, ist ja eh alles kaputt da unten.

 

[snoop69]

Snoop, die Frage war doch nicht ob es technisch machbar ist..

Wir gegen einfach davon aus das es so ist, sonst ist die Frage reductio ad absurdum

Es geht nicht um die technische Machbarkeit, sondern darum, ob es überhaupt geht.

Auch als Gedankenexperiment ist es nicht möglich, das sich die Räder drehen, ohne das sich das Flugzeug relativ zu seiner Standposition bewegt. Dann ist aber eine Randbedingung der Aufgabe, nämlich die gleiche Geschwindigkeit von Rädern und Laufband, nicht mehr möglich. Also kannst Du nicht davon ausgehen, das es so ist.

Snoop

 

[crab]

Abgesehen davon kann ein Flugzeug ja auch in der Luft ohne Bodenkontakt beschleunigen, d.h. egal in welche Richtung sich das Laufband bewegt, es sorgt nur dafür dass sich die Räder mehr oder weniger schnell bewegen.

Es hebt ab! (Hab ich schon gesagt, oder?)

 

[fox78]

rotfl Was ein Thread! Warum habe ich den erst jetzt entdeckt... rotfl

Letztlich gibt es zwei Möglichkeiten: Wir verstehen die Aufgabe wortwörtlich, dann hat sie keine Lösung, oder wir interpretieren sie (im Bezug auf die Radgeschwindigkeit) praxisgerecht, dann hebt das Flugzeug ab. In keinem Fall kann das Flugzeug einfach stehenbleiben.
Snoop

Genauso sehe ich das auch. Lasst Euch das von einem zukünftigen Luft-/Raumfahrtingenieur sagen...

Grüße fox78

 

[Krill]

jetzt wird mir klar, was mit dem Thread bezweckt wird: Der Traffic soll hurricanmässig angehoben werden, bis das Forum pulverisiert ist.

 

[misterbecks]

Was stimmt dann an dieser Theorie nicht:

Das Flugzeug wird durch den Schub um eine Strecke x nach vorne gezogen, allerdings auch durch das Laufband um die gleiche Strecke x nach hinten. Die Summe ist 0, das Flugzeug steht und es entsteht kein Auftrieb. Folge: Kein Lift Off

 

[avalon]

Es geht nicht um die technische Machbarkeit, sondern darum, ob es überhaupt geht.

Auch als Gedankenexperiment ist es nicht möglich, das sich die Räder drehen, ohne das sich das Flugzeug relativ zu seiner Standposition bewegt. Dann ist aber eine Randbedingung der Aufgabe, nämlich die gleiche Geschwindigkeit von Rädern und Laufband, nicht mehr möglich. Also kannst Du nicht davon ausgehen, das es so ist.

Snoop

Sorry, aber natürlich können sich die Räder drehen.
Wenn das Flugzeug steht und das Band läuft bewegen sich auch die Räder.

 

[animalchin]

Neue Idee:

Die einzige Komponente, die doch von Bedeutung ist, ist die Geschwindigkeit des Flugzeugs (oder des Flügels), relativ zur Luft. Der Boden oder die Geschwindigkeit gegenüber dem Boden ist uninteressant.

Das sagten Dr. avalon und Prof. ricky doch.
Laufband und Fahrwerk sind Kappes, die können sich drehen und bewegen wie sie wollen - die Triebwerke "stützen" sich an der Luft ab. Gleit- Lager- oder Relativitätsreibung der Räder hin oder her.


animalchin

 

[Krill]

oder wir interpretieren sie (im Bezug auf die Radgeschwindigkeit) praxisgerecht...

Und wie bitte hat man sich diesen praxisgerechten Startvorgang vorzustellen?

 

[snoop69]

Es kommt darauf an wie schnell das Laufband reagiert. Wahrscheinlich hängt es den sich zu drehen beginnenden Rädern immer etwas hinterher da es ja nur auf eine Aktion reagieren kann. Da führte dann dazu, dass sich das Laufband etwas langsamer als das startende Flugzeug in Startrichtung bewegt.

Aber: Das Flugzeug hebt ab!

Das kann es nicht. Da das Laufband in unendlich kurzer Zeit unendlich schwer wird, übt es auch eine unendliche Anziehungskraft auf das Flugzeug und den Rest des Universums aus, was umgehend zur Zerstörung desselben führt.

Snoop