Gleicher Versuchsaufbau, Flugzeug (Cessna, AN-255 oder irgendeins) steht auf 3000 m langem Rollband.
Aber:
Sobald das Flugzeug die Motoren startet und Fahrt aufnimmt, bewegt sich das Rollband in der gleichen Richtung, automatisch gesteuert so schnell, dass die Drehung der Reifen kompensiert sind, die Reifen drehen sich also nicht.
Ok, ich nehme mir jetzt die Zeit und versuch das Quiz nochmal (habs ja schon am Anfang des Threads geschrieben) von meinem Wissensstand aus zu lösen. Dafür habe ich nochmals WollMacs Anfangsbeitrag eingefügt, dann kann man zwischendrin nachlesen.
Bei solchen Aufgaben (hatten wir viel in der Schule, ich hasste es...) muss man genau auf die Aufgabenstellung achten und es ist nur wichtig was da auch drin steht, denn alles Andere ist unwichtig und gar nicht nötig um die Aufgabe zu lösen.
Also, es ist eine kleines Flugzeug, das auf einem Rollband steht, auf Rädern wohlgemerkt. Die sind in dem Fall nicht sehr schwer, bei grossen Fliegern wiegen die schon ein paar Kilos... Aber egal.
Der Motor startet und das Flugzeug beginnt sich nach vorne zu bewegen (wie es Flugzeuge so an sich haben) sowald sich der Propeller dreht.
Auf einer normalen Betonpiste würden sich jetzt auch die Räder bewegen. Sie würden auf jedenfall Widerstand erzeugen, nicht nur von der Reibung sondern AUCH der Drehmoment muss erst mal überwunden werden, heisst es muss ENERGIE investiert werden um die Räder zum rollen zu bewegen. Diese (extra-)Energie muss erst mal aufgebracht werden.
So, auf dem Laufband, das exact so schnell läuft wie das Flugzeug sich voran bewegt (Dabei ist es völlig egal ob das Laufband Reibung erzeugt, etwas verzögert reagiert oder sonst irgendwas, weil es mit der Aufgabe überhaupt nichts nichts zu tun hat) bleiben die Räder logischerweise still, ist doch soweit klar. Die Energie, die für die Bewegung der Räder aufgebracht worden war, muss jetzt nicht mehr aufgebracht werden, die Räder stehen ja still, weil das Laufband immer schneller und schneller läuft und mit dem Flugzeug schritt hält. Diese extra Energie kommt dem Vorschub zu Gute, vorrausgesetz, das Flugzeug wird mit (und das ist sehr wichtig, und man muss davon ausgehen, weil es nicht anders erwähnt wird) der selben Energie vorangetrieben als wie wenn es auf einer Betonpiste vorangetrieben wird.
Die Lösung lautet deshalb: Das Flugzeug startet in dem Masse schneller, als es diese extra-Energie in Vorschub umsetzen konnte.
Sorry, besser kann ich es nicht beschreiben...
Ich hoffe ihr kommt jetzt alle ein bisschen runter und entspannt euch und denkt mal ein wenig über die Aufgabe nach. Ich finde sowas immer spassig und keines Wegs sinnfrei, sind doch solche Quiz auch mal was zum entspannt diskutieren...
