Theoretische Frage: hebt das Flzeug ab?

Hi,

Ok ich hege zwar noch so meine zweifel, aber ich vertraue mal den experten hier und lasse mich überzeugen. zumindest hab ich jetzt zweifel ob ich richtig lag.

Gruß Kundti

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Was mich immernoch hinken lässt, ist folgendes:

Jede Bewegung des Flugzeuges wird mit einer gegenbewegung des Bandes beantwortet. Frage wie kann dann der vogel jemals ins rollen kommen? Das Band würd eher auseinanderfliegen als das es den vogel einen zentimeter vor lässt. woher kommt dann der Wind der nötig ist für den Auftrieb?

Hi,

Jede Bewegung des Flugzeuges wird mit einer gegenbewegung des
Bandes beantwortet. Frage wie kann dann der vogel jemals ins
rollen kommen? Das Band würd eher auseinanderfliegen als das
es den vogel einen zentimeter vor lässt. woher kommt dann der
Wind der nötig ist für den Auftrieb?

Vergiß ganz einfach mal die Räder und denke nur über den „oberen Bereich“ des Flugzeugs nach: die Triebwerke sorgen aufgrund ihrer Beziehung zur Umgebungsluft dafür daß ein Flugzeug sich vorwärts bewegt. Das ist immer gleich, egal ob das Flugzeug in der Luft oder am Boden ist, denn der Flieger hat ja nur diesen einen Antrieb, und der wirkt auf die Luft und sorgt für’s Vorwärts-Kommen.
Auch wenn wir die Räder nun wieder ins Spiel bringen ändert es nichts daran daß die Triebwerke das Flugzeug vorwärts bewegen. Die Räder können „machen was sie wollen“ solange die Triebel gegenüber der Luft einen Vortrieb bewirken.

Bezugssystem der Triebwerke ist die Luft, nicht der Boden und die Rollbahn. Wenn die Triebwerke also eine Bewegung in der Luft hervorrufen ist das unabhängig von der Rollbahn. Natürlich drehen sich die Räder dort mir irgendwelchen Geschwindigkeiten in irgendwelche Richtungen, aber das ist für die Flugeigenschaften nicht maßgebend.

Gruß,

MecFleih

Keiner sieht vor lauter Bäumen den Wald!
Hallo zusammen:

hab eine rein hypothetische Frage… folgendes Szenario:
Ein Flugzeug steht auf einem Laufband. Dieses Laufband hat die
Größe einer Rollbahn. Jede Bewegung der Räder des Flugzeuges
wird durch eine entsprechende Gegenbewegung des Laufbandes
kompensiert.

  1. Das Laufband steht. Ich stelle ein Flugzeug drauf. Das Flugzeug steht! Die Räder stehen still! OK?

Was passiert aber nun wenn das Flugzeug seine Düsen
anschaltet? Gibt es denn dann eine Möglichkeit dass das
Flugzeug tatsächlich mal abhebt?

  1. Ich starte die Triebwerke. das Flugzeug fängt an nach vorne zu rollen. Die Räder fangen an sich zu drehen. Das Band fängt an nach vorne zu laufen, immer so schnell, dass die Räder wieder stillstehen. Das Flugzeug bewegt sich mit dem Band und den stillstehenden Rädern ebenfalls nach vorne, als ob es auf dem Band festgeklebt wäre.
  2. Wenn nach einiger Zeit die Take-off-Geschwindigkeit erreicht ist, hebt das Flugzeug ab und das Band hat ebenfalls die Take-off-Geschwindigkeit. Im Moment des Abhebens stehen demnach die Räder immer noch still.
    So ähnlich geht das auch beim Dampfkatapult auf einem Flugzeugträger.
    Mit freundlichen Grüßen
    Alexander Berresheim

Danke :smile:
Thomas

Hallo zusammen:

hab eine rein hypothetische Frage… folgendes Szenario:
Ein Flugzeug steht auf einem Laufband. Dieses Laufband hat die
Größe einer Rollbahn. Jede Bewegung der Räder des Flugzeuges
wird durch eine entsprechende Gegenbewegung des Laufbandes
kompensiert.

  1. Das Laufband steht. Ich stelle ein Flugzeug drauf. Das
    Flugzeug steht! Die Räder stehen still! OK?

Was passiert aber nun wenn das Flugzeug seine Düsen
anschaltet? Gibt es denn dann eine Möglichkeit dass das
Flugzeug tatsächlich mal abhebt?

  1. Ich starte die Triebwerke. das Flugzeug fängt an nach vorne
    zu rollen. Die Räder fangen an sich zu drehen. Das Band fängt
    an nach vorne zu laufen, immer so schnell, dass die Räder
    wieder stillstehen.

momentchen. Das wäre der Klebeeffekt. da kannst da flugzeug auch gleich festbetonieren. Es war aber glaub ich gemient das sich das band entgegengesetzt rollt. demnach die beiden geschwindigkeiten aufheben.

Das Flugzeug bewegt sich mit dem Band und
den stillstehenden Rädern ebenfalls nach vorne, als ob es auf
dem Band festgeklebt wäre.
3) Wenn nach einiger Zeit die Take-off-Geschwindigkeit
erreicht ist, hebt das Flugzeug ab und das Band hat ebenfalls
die Take-off-Geschwindigkeit. Im Moment des Abhebens stehen
demnach die Räder immer noch still.

wie können die räder still stehen und das flugzeug eine geschwindigkeit haben? dann müsste sich das Band vorwärtsdrehen und man bräuchte die triebwerke erst wenn du abhebst.

So ähnlich geht das auch beim Dampfkatapult auf einem
Flugzeugträger.
Mit freundlichen Grüßen
Alexander Berresheim

Danke :smile:
Thomas

Hallo!

*Räusper*

Schon nett, wie man seitenweise über eine solche Frage diskutieren kann. Natürlich wurde die richtige Lösung schon ein paar mal gepostet, aber sie fiel auf nicht besonders fruchtbaren Boden. Deswegen probier ich es auch noch mal:

Jeder hat mal in Physik gelernt: Ein Körper verharrt in Ruhe oder bewegt sich gleichförmig, wenn er sich im Kräftegleichgewicht befindet. Ansonsten wird er in Richtung der resultierenden Kraft beschleunigt.

Welche Kräfte wirken auf das Flugzeug? Die Antriebskraft, die Schwerkraft und die Stützkraft des Bodens. (Reibungskräfte will ich mal vernachlässigen. Wenn sie in der Größenordnung der Antriebskaft wären, sollte man mal die Lager schmieren oder über einen stärkeren Motor nachdenken). Die beiden vertikalen Kräfte heben sich auf, es bleibt eine beschleunigende Kraft nach vorne, die das Flugzeug auf Geschwindigkeit bringt und abheben lässt.

War das schwer?

Jeder, der geglaubt hat, dass das Flugzeug in Ruhe verharren würde, hat irrtümlich ein Gleichgewicht zwischen der Antriebs kraft der Triebwerke und der Geschwindigkeit des Bandes angenommen. Das ist schon dimenionsmäßig völliger Quatsch.

Das gilt für fast alle Flugzeuge. Allerdings: Mein Flugzeug (ein Gleitschirm) käme auf dem Laufband tatsächlich nicht in die Luft, weil bei ihm die Abhebegeschwindigkeit durch Gegen-den-Wind-rennen erreicht wird (Nicht jedes Flugzeug hat eine Abhebegeschwindigkeit von 250 km/h :wink: ). Ich befände mich auf dem Laufband tatsächlich im Kräftegleichgewicht, weil jeder Versuch, mich vom Boden abzustoßen, durch das Laufband ausgeglichen würde. Es würde mir daher nicht gelingen, eine Antriebskraft aufzubauen. Jeder, der einmal vergeblich versucht hat, von einem Skateboard nach vorne abzuspringen, weiß was ich meine.

Michael

Was Du verstanden hast und was gemeint war…

Jede Bewegung der Räder des Flugzeuges
wird durch eine entsprechende Gegenbewegung des Laufbandes
kompensiert.

  1. Das Laufband steht. Ich stelle ein Flugzeug drauf. Das
    Flugzeug steht! Die Räder stehen still! OK?

Was passiert aber nun wenn das Flugzeug seine Düsen
anschaltet? Gibt es denn dann eine Möglichkeit dass das
Flugzeug tatsächlich mal abhebt?

  1. Ich starte die Triebwerke. das Flugzeug fängt an nach vorne
    zu rollen. Die Räder fangen an sich zu drehen. Das Band fängt
    an nach vorne zu laufen, immer so schnell, dass die Räder
    wieder stillstehen.

momentchen. Das wäre der Klebeeffekt. da kannst da flugzeug
auch gleich festbetonieren. Es war aber glaub ich gemient das
sich das band entgegengesetzt rollt. demnach die beiden
geschwindigkeiten aufheben.

Davon war mitnichten die Rede. Es heißt: „Jede Bewegung der Räder wird kompensiert“, also Stillstand!

Das Flugzeug bewegt sich mit dem Band und
den stillstehenden Rädern ebenfalls nach vorne, als ob es auf
dem Band festgeklebt wäre.
3) Wenn nach einiger Zeit die Take-off-Geschwindigkeit
erreicht ist, hebt das Flugzeug ab und das Band hat ebenfalls
die Take-off-Geschwindigkeit. Im Moment des Abhebens stehen
demnach die Räder immer noch still.

wie können die räder still stehen und das flugzeug eine
geschwindigkeit haben? dann müsste sich das Band
vorwärtsdrehen

sag ich doch!

und man bräuchte die triebwerke erst wenn du
abhebst.

und um das Band in Gang zu setzen. So ist es!

Mit freundlichen Grüßen
Alexander Berresheim

Windkanal
Hi,

Das Flugzeug würde gegenüber einer Referenz am Boden nur dann
auf der Stelle stehen bleiben wenn der Gegenwind immer genauso
stark und schnell wäre wie die Beschleunigung durch die
Triebwerke.

und auch dann würde es abheben :smile: weil wie wir ja wissen einzig deltaV Flugzeug/Luft eine Rolle spielt.

Im Windkanal ist das Flugzeug übrigens auch „festgeklebt“. Ganz ohne Regelung eines Laufbandes. Und abheben tut es auch auch hier.

Grüße,
J~

Hi Kundti,
vieleicht hast du das Posting überlesen…

http://www.wer-weiss-was.de/cgi-bin/www/service.fpl?..

Gruß Bassi

Hallo!

*Räusper*

Dagegen helfen Hustenbonbons!

Schon nett, wie man seitenweise über eine solche Frage
diskutieren kann. Natürlich wurde die richtige Lösung schon
ein paar mal gepostet, aber sie fiel auf nicht besonders
fruchtbaren Boden. Deswegen probier ich es auch noch mal:

Jeder hat mal in Physik gelernt: Ein Körper verharrt in Ruhe
oder bewegt sich gleichförmig, wenn er sich im
Kräftegleichgewicht befindet. Ansonsten wird er in Richtung
der resultierenden Kraft beschleunigt.

Welche Kräfte wirken auf das Flugzeug? Die Antriebskraft, die
Schwerkraft und die Stützkraft des Bodens. (Reibungskräfte
will ich mal vernachlässigen. Wenn sie in der Größenordnung
der Antriebskaft wären, sollte man mal die Lager schmieren
oder über einen stärkeren Motor nachdenken). Die beiden
vertikalen Kräfte heben sich auf, es bleibt eine
beschleunigende Kraft nach vorne, die das Flugzeug auf
Geschwindigkeit bringt und abheben lässt.

War das schwer?

Nein, wenn man bei einer sehr theoretischen Denkaufgabe eine wesentliche Voraussetzung einfach unter den Tisch fallen läßt. Was ist mit dem Band und den Rädern???

Mit freundlichen Grüßen
Alexander Berresheim

Nein, wenn man bei einer sehr theoretischen Denkaufgabe eine
wesentliche Voraussetzung einfach unter den Tisch fallen läßt.
Was ist mit dem Band und den Rädern???

Hat er doch eh beschrieben:
Dabei fallen nur die aus der Reibung resultierenden Kräfte an, und jene sind bei handelsüblichen Flugzeugen um Größenordnungen geringer als die Vortriebskraft.

LG
Stuffi

noch 'ne Frage
Hi,

weil’s so schön war noch eine Aufgabe für dich: Alle Antworter haben ja mehr oder weniger indirekt die Reibung der Räder gleich null gesetzt. Also lassen wir es auch dabei: Die Räder drehen sich völlig reibungslos.

Das Flugzeug steht wieder auf dem Laufband und dieses wird nun schlagartig eingeschaltet. Die Geschwindigkeit ist 250km/h nach vorne.
Frage bewegt sich das Flugzeug? Hebt es ab? Die Triebwerke sind aus.

Viel Spaß, :smile:
J~

Das Flugzeug steht wieder auf dem Laufband und dieses wird nun
schlagartig eingeschaltet. Die Geschwindigkeit ist 250km/h
nach vorne.
Frage bewegt sich das Flugzeug? Hebt es ab? Die Triebwerke
sind aus.

Hallo, Jame~,
gar nix passiert. (wir haben keine Reibung!) Die Trägheit der Masse Flugzeug läßt es am Ort verharren.
Gruß
Eckard

Nix hat er beschrieben! (o.w.T.)
A.B.

Hallo zusammen,

weil’s so schön war noch eine Aufgabe für dich: Alle
Antworter haben ja mehr oder weniger indirekt die Reibung der
Räder gleich null gesetzt. Also lassen wir es auch dabei: Die
Räder drehen sich völlig reibungslos.

Für diesen Fall müssen wir das genauer formulieren. Die Räder drehen sich reibungsfrei in ihren Lagern. Zwischen Reifen und Asphalt oder meinetwegen auch Laufband gibt es sehr wohl Reibung.

Das Flugzeug steht wieder auf dem Laufband und dieses wird nun
schlagartig eingeschaltet. Die Geschwindigkeit ist 250km/h
nach vorne.
Frage bewegt sich das Flugzeug? Hebt es ab?

In der Fragestellung wurde es zwar nicht erwähnt, aber ich gehe davon aus, dass die Masse der Räder nicht vernachlässigbar ist. Die Räder lassen sich also nicht schlagartig in Drehung versetzen. Zur Drehbeschleunigung der Räder ist einige Zeit notwendig, in der eine Kraft auf die Räder wirkt. Das Flugzeug kann diese Kraft auf das Rad nicht kompensieren, das Triebwerk ist ja aus, so dass eine resultierende Kraft übrigbleibt, die das Flugzeug beschleunigt. Da die Masse der Räder aber nur einen geringen Anteil an der gesamten Flugzeugmasse hat, wird die Abhebegeschwindigkeit sicher nicht erreicht.

Damit das Flugzeug in diesem Fall doch noch abhebt, müsste man vielleicht die Räder träger machen, ohne sie schwerer zu machen.

Viele Grüße
Stefan

Hi,

Für diesen Fall müssen wir das genauer formulieren.

ja, du hast natürlichlich damit recht, dass die Frage zu unsauber formuliert war. Aber irgendwie wäre auch das analog zum Ursprungsposting :wink:

Also ich wollte vereinfachen:
-keine Lagerreibung der Räder(achsen)
-Reibung Rad/Laufband gleich 1 (oder ->oo ? *grübel*). Auf jeden Fall völliger Kraftschluss…
-Masse der Räder gleich Null

Aber wie Eckard ja schon merkte wollte ich eh auf die Massenträgheit und die völlige Unabhängigkeit der zwei Systeme Flugzeug-Luft einerseits und Räder-Laufband andererseits hinaus wenn man Reibugsfreiheit annimmt.

Grüße,
J~

Ihr seit ja total witzig hier…
Hallo erstmal…

Was für eine Hektik hier plötzlich ausgebrochen ist. Unglaublich…
Aber ich will auch mitspielen:
Als Kundti pass auf:
Stelle dir vor du sitzt in einem Auto mit Flügel an der Seite und du hälst eine Hand aus dem geöffneten Fenster. Hast du früher als Kind bestimmt auch gemacht. Jetzt stehst du auf diesem Band und die Räder fangen an zu rollen, weil der Motor sie antreibt… Was passiert ? Das Band rollt in die entgegensetzte Richtung und du wirst kein Windhauch spüren…
Kannst also ebensogut wieder auskuppeln und die Räder im Leerlauf drehen lassen.
Jetzt hast du aber einen guten Kumpel mit einem überbreiten Auto dessen Räder glücklicherweise an dem Rollband vorbeigehen und der keine Flügel hat (Der Kumpel heisst entweder Propeller oder Düse… :wink:). Der schiebt dich jetzt von hinten an…immer schneller und immer schneller… den interessiert es gar nicht ob du auf einen Rollband stehst oder darauf herumhüpst oder Karten spielst. Was merkst du an deiner Hand ? Richtig zunächst einen kleinen Windhauch. dann immer mehr und irgendwann zwingen deine Flügel dich nach oben…

Kundti bitte nicht denken, dass ich dich hier irgendwie verulken will. Ich kann deinen Denkansatz verstehen. Mec Fleih und die Anderen haben es aber bereits richtig erklärt: Der Flieger fliegt…

Gruss Alf

ergaenzung
michael bauer hatt’s im grunde schon kurz gesagt…

die sache ist also folgende: der flugzeugpilot muss langsam genug beschleunigen, um das flugzeug auf relativer position 0 zur erde zu halten…dabei muss die reibung beachtet werden.dann wuerde es nicht abheben…und wenn das laufband dann 900km/h erreicht hat, kann das flugzeug nicht mehr abheben.

es muss eine grenzbeschleunigung geben, die nicht ueberschritten werden darf, denn das ist
wie als wenn man die tischdecke unter einem spielzeugauto wegzieht.
macht man das mit einem ruck, bleibt es stehen, macht man das langsam, zieht man das auto mit - auf der tischdecke.
beim flugzeug ist wiederum die massentraegheit sehr gross…d.h. die „wegziehgeschwindigkeit“ bzw. die „wegziehbeschleunigung“ kann viel kleiner sein.
jedoch sollte nicht gedacht werden, das flugzeug bleibt aufgrund seiner traegheit ewig am platz stehen.

wenn man 1minute mit hoher geschwindigkeit die tischdecke unter nem modelauto wegzieht, bewegt auch das sich, weil die beschleunigung ja kleiner wird.
wenn man 1 minute lang etwas unter dem flugzeug wegzieht, bewegt es sich mit sicherheit, weil auch da die beschleunigung kleiner wird…und wenn man eine passende beschleunigung waehlt, zieht man das flugzeug mit.

je hoeher die beschleunigung des bandes, desto gegeneffektiver wird es:smile:

aber im grossen und ganzen braucht es, wie michael schon sagte, viel weniger triebwerksleistung als theoretisch zur laufbandkompensation notwendig waere - eben weil die traegheit „mithilft“.

anders wuerde es aussehen, wenn das flugzeug auf dem band schon -250km/h erreicht haette. dann koennte es nicht mehr abheben.

mfg:smile:
rene

huhu,
du kannst es so regeln, dass du nicht abhebst…allerdings darft du nicht viel gas im flugzeug geben…also nicht wie mehrmal beschrieben, volles palletti, damit die geschwindigkeit zum laufband 0 wird…wie oben schon beschrieben, die traegheit ist wichtig.
wenn du schon negative geschwindigkeit hast, musst du die natuerlich auch erstmal kompensieren…

mfg:smile:
rene

Hallo Alex!

War das schwer?

Nein, wenn man bei einer sehr theoretischen Denkaufgabe eine
wesentliche Voraussetzung einfach unter den Tisch fallen läßt.
Was ist mit dem Band und den Rädern???

Das habe ich nicht unter den Tisch fallen lassen, sondern darüber habe ich geschrieben. Ich habe explizit gesagt, dass die Reibungskräfte um Größenordnungen geringer sind als die Antriebskraft.

Vielleicht hätte ich - der Klarheit halber - hinzufügen sollen, dass Kräfte vom Band aufs Flugzeug ausschließlich durch Reibung übertragen werden können.

Michael