Physik Frage

Buddy

Hab hier was gefunden....
Weis nicht ob ihrs schon kennt und wer die antwort weis, nicht vorsagen...

Ein Flugzeug steht auf einem 3000 Meter langen Laufband, so groß und breit wie eine Startbahn.

Eine Geschwindigkeits-Steuerung setzt das Laufband automatisch in Bewegung sobald die Räder des Flugzeugs anfangen zu drehen. Und zwar mit der gleichen Geschwindigkeit, in er sich die Räder drehen, nur in die entgegengesetzte Richtung.

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

rechtslenker

Nein !

Fliegt nicht...

Ps: Die Länge des laufbandes muss nur solange wie der Radstand des Flugzeugs sein...

Buddy

Und warum nicht? Was ist mit den triebwerken, die machen doch trotzdem schub?

rechtslenker

Zitat von Buddy

Und warum nicht? Was ist mit den triebwerken, die machen doch trotzdem schub?

Moin Buddy, hab grad nochmal nachgedacht, wenn der Versuchsaufbau im freien ist - dann hebt der Flieger ab.

Das Rollband sorgt ja nur dafür, das der Flieger keinen Speed über Grund macht...

Sorry, bin grad erst aufgestanden

Aber welchen "Druck" es für die Passagiere gibt, wenn der Vogel keinen Bodenkontakt mehr hat... ui ui ui

Mr. Grease

... in einem verrückten Flugzeug .... als Kaufmann behaupte ich einfach mal, die
Räder drehen zwar irgendwann mit Abhebegeschwindigkeit und die Turbinen laufen
auch auf WARP7 aber einfach keine Strömung am Flügel (Luft an der Unterseite der
Tragfläche schneller beschleunigt als Oberseite ergibt den Auftrieb).....

austin mini

Zitat von Buddy

Und warum nicht? Was ist mit den triebwerken, die machen doch trotzdem schub?

Die Flügel bekommen aber keinen Auftrieb.................

rechtslenker

Zitat von austin-mini.de

Die Flügel bekommen aber keinen Auftrieb.................

,...

dachte ch zuerst auch, aber ...

@Grease - die Form der Flügel sorgt schon für den Auftrieb, wenn genügend Luft vorbekommt, hebt das Teil aber ab...

Der Getupperte Jürgen kann uns bestimmt auch sagen, ob sein Arbeitgeber in Ihrem Aerodynamikkanal eine Waage hat, um den Ground effekt von den Kisten darstellen zu können..

Nichts anderes als das, was die da tagtäglich machen, ist der von Buddy beschriebene Versuchsaufbau, nur liefert in "dem" Fall, nicht das Fahrzeug die Enegerie..

austin mini

Zitat von rechtslenker

,...

dachte ch zuerst auch, aber ...
@Grease - die Form der Flügel sorgt schon für den Auftrieb, wenn genügend Luft vorbekommt, hebt das Teil aber ab...
..

Ich glaub nicht, dass die Turbinen genug Luftstrom herstellen um die ganze Flügelfläche zu umströmen...........

rechtslenker

Zitat von austin-mini.de

Ich glaub nicht, dass die Turbinen genug Luftstrom herstellen um die ganze Flügelfläche zu umströmen...........

... hmm [upps] und ich glaub nicht, das die ganze Flügelfläche zum abheben notwendig ist...
..steht ja nirgendwo, daß der Fliefer voll beladen ist

(war ja zuerst auch ein "NO-GO" Anhänger)

falk

das flugzeug bleibt definitiv am boden...

die triebwerke liefern genug luftströmung für die tragflächen???? das ist wohl kompletter humbug...

es hat schon einen grund, warum startbahnen so lang sind. es gibt für jedes flugzeug eine mindestgeschwindigkeit, die es erreichen muss, damit es überhaupt anfängt daran zu denken abzuheben...

ihr habt echt lustige ideen...

christopher

Seit wann hat ein Flieger seinen Antrieb über die Räder? Wenn der Antrieb über die Räder erfolgen würde, würde das Flugzeug nicht abheben. Da ein Flieger aber über Turbinen/Propeller angetrieben wird, fährt er übers Laufband, egal ob sich das Laufband bewegt oder nicht, und wird dann auch Abheben. Meine Meinung :p

------
edit: es braucht zum Beschleinigen vllt etwas länger, weil der Rollwiederstand größer ist. Die Räder drehen ja mit quasi doppelter Geschwindigkeit. Vllt platzen ja auch die Reifen

Mr. Grease

.... der Kaufmann gibt nicht auf ...

Zitat

fährt er übers Laufband, egal ob sich das Laufband bewegt oder nicht, und wird dann auch Abheben

... der Flügel steht aber auf der Stelle, somit nix Luftströmung, Turbine saugt
ja nur im Bereich der Turbine Luft an, glaube kaum, dass sich diese Strömung auf
die restliche Fläche der Tragflächen auswirkt ...

Andere Aussage: Eine der schnellsten mechanischen Beschleunigungen auf dieser
Welt?
Flugzeugreifen bei der Landung, innerhalb von Millisekunden von 0 auf 300

Gast

Zitat von rechtslenker

,...

dachte ch zuerst auch, aber ...
@Grease - die Form der Flügel sorgt schon für den Auftrieb, wenn genügend Luft vorbekommt, hebt das Teil aber ab...
Der Getupperte Jürgen kann uns bestimmt auch sagen, ob sein Arbeitgeber in Ihrem Aerodynamikkanal eine Waage hat, um den Ground effekt von den Kisten darstellen zu können..

Nichts anderes als das, was die da tagtäglich machen, ist der von Buddy beschriebene Versuchsaufbau, nur liefert in "dem" Fall, nicht das Fahrzeug die Enegerie..

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doch, das ist was anderes. Denn im Windkanal strömt die Luft mit einer bestimmten Geschwindigkeit (eben der später realen...) übers stehende Auto. Dabei erzeugen die Flügel am Auto den Abtrieb.

Wenn sich das Flugzeug nicht durch die Luft bewegt, wird es auch nicht abheben. Dabei stellt sich mir die Frage: wenn das Flugzeug in einem Windkanal stehen würde und die Luft strömt mit z.B. 300 Km/h (also der Abhebegeschwindigkeit) übers Flugzeug... hebt es dann ab?

Ich denke: ja, es wird abheben. Denn es muss nur die Strömungsgeschwindigkeit und damit der Volumenstrom um die Tragflächen erreicht werden. Die Triebwerke geben nur den Schub, um das Flugzeug zu bewegen.

christopher: nee das denke ich aber nicht... einfaches Beispiel: nimm ein Matchbox Auto und schiebe es auf einem Stück Papier. Dann ziehe das Papier in der gleichen Geschwindigkeit entgegengesetzt unterm Matchbox weg. Es wird sich nicht mehr fortbewegen. ....Denke ich...

falk

100% zustimmung, steffen...

dcm

Die Frage mit dem Luftkanal ist leicht beantwortet:

In der Entwicklungsphase neuer Flieger werden naturgetreue Modelle im Windkanal getestet, besonders gerne um Strömungsverhältnisse zu analysieren und FEM-Rechnungen experimentiell zu bestätigen. Dieses Modelle werden gerne nur von einem Stänglein gehalten und hängen dann fix - nur rauf und runter dürfen sie.
Wird die nötige Relativgeschwindigkeit der Luft zum Modell erreicht, hüpft die Kiste hoch, weil Auftrieb. Und das, obwohl diese Modelle gar keine funktioniernierenden Triebwerke haben

Beim Laufbandmodell ist genau andersherum: Die Relativgeschwindigkeit der Luft zum Flugzeug ist haargenau null (zumindest, solange keine Wind geht :D). Die Triebwerke selber machen nur Schub nach hinten, der ist für den Auftrieb (vereinfacht) irrelevant. Die Luftmenge, die vorne angesaugt wird, ist für einen Effekt ebenfalls viel zu gering.

Fazit: Die Kiste bleibt stehen, die Räderlies drehen sich fleissig, eigentlich stellt sich nur die Frage, ob zu erst die Reifen platzen oder die Triebwerke überhitzen. Die werden in diesem Fall nämlich auch noch mit weniger Frischluft versorgt, als wenn sich die Kiste bewegt

hugh, ich habe gesprochen:
dcm

christopher

wenn du um den flieger noch zusätzlich einen windkanal aufbaust, würde der flieger auf der stelle abheben, also quasi schweben.

da du die luft über dem laufband nicht bewegst, wird sich der flieger ganz normal vorwärts bewegen und abheben, wenn man auch den erhöhten rollwiederstand der räde aussen vorläßt.

nimm ein modelauto, befestige vorne ein seil und ein gewicht. stell das auto auf einen tisch und lasse das gewicht vom tisch fallen, so dass sich das auto bewegt. das auto wird beschleunigt und fällt vom tisch - jetzt stell das auto auf ein blatt papier und zieh das papier entgegen der fahrtrichtung => das auto wird genauso schnell vom tisch fallen

wenn du das selbe mit einem aufziehauto oder einem ferngesteuerten auto machst wird es auf der stelle stehen bleiben (bis das papier zu ende ist)

ok??

christopher

@ dcm, es maht physikalisch keinen unterschied, ob du den flieger im winkanal an einen stange hältst oder sich der flieger mit seinen eigenen triebwerken auf der stelle hält.

platzhirsch

Ich kann mich meinem Vorredner nur anschließen!
Das LFZ bleibt devinitiv am Boden stehen, da kein auftriebsrelevantes Teil (Flügel, Klappen(!!) und Zelle) angeströmt wird!
Die Zelle wird immer ganz gern vergessen - moderne Kampfjets holen bis zu 80 % des Auftriebs über die Zelle und haben die Flügel eigentlich nur noch zur Stabilisierung und zur Steuerung!!

MfG

Michael Geiger

christopher

sollte ich so daneben liegen?

Gast

Zitat von christopher

wenn du um den flieger noch zusätzlich einen windkanal aufbaust, würde der flieger auf der stelle abheben, also quasi schweben.
da du die luft über dem laufband nicht bewegst, wird sich der flieger ganz normal vorwärts bewegen und abheben, wenn man auch den erhöhten rollwiederstand der räde aussen vorläßt.
nimm ein modelauto, befestige vorne ein seil und ein gewicht. stell das auto auf einen tisch und lasse das gewicht vom tisch fallen, so dass sich das auto bewegt. das auto wird beschleunigt und fällt vom tisch - jetzt stell das auto auf ein blatt papier und zieh das papier entgegen der fahrtrichtung => das auto wird genauso schnell vom tisch fallen
wenn du das selbe mit einem aufziehauto oder einem ferngesteuerten auo machst wird es auf der stelle stehen bleiben (bis das papier zu ende ist)
ok??

nich ganz :p

zu 1.)

Zitat

wenn du um den flieger noch zusätzlich einen windkanal aufbaust, würde der flieger auf der stelle abheben, also quasi schweben.
da du die luft über dem laufband nicht bewegst, wird sich der flieger ganz normal vorwärts bewegen und abheben, wenn man auch den erhöhten rollwiederstand der räde aussen vorläßt.

nur wenn die Luft in diesem Windkanal eine Relativgeschwindigkeit (bezogen auf das Flugzeug) hat, die der Abhebegeschwindigkeit vom Flugzeug entspricht.

2.)

Zitat

nimm ein modelauto, befestige vorne ein seil und ein gewicht. stell das auto auf einen tisch und lasse das gewicht vom tisch fallen, so dass sich das auto bewegt. das auto wird beschleunigt und fällt vom tisch - jetzt stell das auto auf ein blatt papier und zieh das papier entgegen der fahrtrichtung => das auto wird genauso schnell vom tisch fallen
wenn du das selbe mit einem aufziehauto oder einem ferngesteuerten auo machst wird es auf der stelle stehen bleiben (bis das papier zu ende ist)

wenn man es so betrachtet... haste eigentlich recht...

Nochmal zum bildlichen Vorstellen:
das Flugzeug landet auf dem Laufband. Das laufband dreht so schnell, wie die Reifen. da aber das Flugzeug nicht an den Rädern angetrieben wird, bewegt es sich trotzdem vorwärts.
Warum?
Weil die Triebwerke den Schub geben. Und denen ist es egal, ob die Räder sich schon drehen. Die Räder drehen sich dann eben doppelt so schnell. Das Flugzeug schiebt sich damit durch die Luft --> Luftströmung um die Tragflächen---> Flieger hebt ab.

SO ISSES

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Hebt das Flugzeug ab? 48

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