Flugphysik

[Cyprinide]

In einem anderen Forum wird das hier heiß diskutiert:

mal was zum überlegen..

Ein Flugzeug steht auf einem 3000 Meter langen Laufband (so groß und breit wie eine Startbahn - zur info)

Eine Geschwindigkeits-Steuerung setzt das Laufband automatisch in Bewegung sobald die Räder des Flugzeugs anfangen zu drehen. Und zwar mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Räder des Flugzeuges (nur in die entgegengesetzter Richtung versteht sich)

Das Flugzeug versucht zu starten. Was passiert? Wird es abheben?

Ich bin der Meinung es kann nicht starten weil es sich nicht durch die Luft bewegt und daher keinen Auftrieb erzeugen kann.

Kann mir das einer bestätigen und am besten einen Beweis erbringen den auch ein Dummie glaubt?

Danke

[pio]

Stimmt! Es wird nicht abheben können. Die Oberseite des Flügels erzeugt ab einer bestimmten Geschwindigkeit einen Unterdruck. Das Flugzeug wird demnach nach oben 'gesaugt'. Dem ganzen kann man natürlich auch ein wenig nachhelfen mit Landeklappen runter usw..

Aber da das Flugzeug sich nur auf dem Laufband befindet und quasi 'steht', kann ein Unterdruck auch nicht erzeugt werden, dementsprechend bleibt die Mühle aufm Boden

[Cyprinide]

na wir sind inzwischen so weit gekommen daß ich mitbekommen habe daß meine Diskussionsgegner die Rollreibung der Reifen völlig negieren!
Da sich ein Flugzeug in einem anderen Medium antriebt als das Fließband ist (Vortrieb entsteht ja durch die Luft) ist der entscheidene Punkt die Rollreibung! Gäbe es keine würden sich die Räder halt einfach schneller drehen und die Sache wäre erledigt...

[pio]

Hmm und was hat das jetzt damit zu tun, daß das Flugzeug trotzdem nicht fliegen kann? An den Rädern liegts nicht hehe

[Stimpy]

BTW: Hubschrauber, Zeppeline, Ballons und andere Senkrechtstarter sind auch Flugzeuge.

Es ist ja von einer "Geschwindigkeits-Steuerung" die rede. Ist es eine theoretische (real-nicht exisiterende), die mit Null-Verzögerung reagiert, so dass das Flugzeug auf der Stelle bleibt, dann ergibt sich folgendes Paradoxon: Die Beschleunigung Schub/Masse treibt das Flugzeug voran, durch diese Vorwärtsbewegung drehen sich die Räder. Das Laufband von der Steuerung angewiesen wirkt dem entgegen, so dass Achsen und damit das Flugzeug ortsfest sind. Aber wo sind dann die Vorwärtsbewegung und Beschleunigung geblieben, die die Räder überhaupt erst in Bewegung gebracht haben? Sowas geht eben nicht.

Mit einer real-existierenden Steuerung gibt es immer eine Verzögerung, und damit auch eine Vorwärtsbewegung. Die Roll und Nabenreibung wird zwar viel schneller als normal zunehmen und damit die Beschleunigung stärker abbremsen als sonst, so dass die Frage bleibt, ob das Flugzeug eine Geschwindigkeit erreichen kann, die zum abheben reicht oder nicht? Kann man so nicht beantworten.

[ChrisCRTS]

pio postete
Stimmt! Es wird nicht abheben können. Die Oberseite des Flügels erzeugt ab einer bestimmten Geschwindigkeit einen Unterdruck. Das Flugzeug wird demnach nach oben 'gesaugt'. Dem ganzen kann man natürlich auch ein wenig nachhelfen mit Landeklappen runter usw..

Aber da das Flugzeug sich nur auf dem Laufband befindet und quasi 'steht', kann ein Unterdruck auch nicht erzeugt werden, dementsprechend bleibt die Mühle aufm Boden

Unterdruck? Nach oben gesaugt?
Bis jetzt dachte ich das der luft der unter die Tragfläche geht nach oben gedruckt wird! Und da helfen Landeklappen etc bei niedrigen geschwindigheiten.:frag:

[pio]

Nein das denken eigentlich alle. Die Luft die unter der Tragfläche vorbei strömt, kann ein Flugzeug gar nicht in der Luft halten, weil dieses zu schwer ist. Es ist tatsächlich so, das man einen Flügel so bauen muß, daß die Luft unten langsamer vorbei strömt als an der Oberseite. Dadurch entsteht an der Oberseite ein Unterdruck, welches das Flugzeug 'hochsaugt'.

Das klappt natürlich ab einer bestimmten Geschwindigkeit. Wird diese Geschwindigkeit dann irgenwann wieder unterschritten, z.B bei einer Landung, dann weden die Landeklappen runtergefahren. Dadurch "staut" sich die Luft an der Unterseite ein wenig mehr, sodaß es mit dem "nach oben saugen" grad noch so klappt.


Hier wird das ganze ganz gut beschrieben denke ich

<!-- m --><a class="postlink" href="http://www.quarks.de/dyn/14109.phtml">http://www.quarks.de/dyn/14109.phtml</a><!-- m -->

[ChrisCRTS]

Danke dir.Mann lernt nie aus!

PS: Laut Wiki es gibt auch ein hebewirkung durch der luft der unter strömt.
<!-- m --><a class="postlink" href="http://de.wikipedia.org/wiki/Tragfl%C3%A4che">http://de.wikipedia.org/wiki/Tragfl%C3%A4che</a><!-- m -->

Also beide richtig

[pio]

Tatsächlich! Sogar 1/3 des Gesamtauftriebs.. Das wusste ich auch nicht!

[Cyprinide]

Hier passiert euch wie mir ein entscheidender Denkfehler...
Die RÄder sind nicht entscheidend beim FLugzeug, sie dienen ihm lediglich damit es nicht mit dem Bauch auf dem Boden schleift.
Der Vortrieb erfolgt also durch die Düsen/Motoren und mit der Geschwindigkeit bewegt sich das FLieband entgegen. Allerdings ist die Reibung der Räder viel zu gering weshalb dennoch ein VOrtrieb entsteht, da es ja anders als ein Auto seine Kraft nicht durch die Räder sondern in der Luft zur Geltung bringt...
Ist schwer zu erklären...