fliegt es oder fliegt es nicht... das ist die frage!<

[HG Butte]

Hallo

Also, ich bin Physik-Student im 2. Semester (und das recht erfolgreich), außerdem habe ich ...
...nicht von der Geschwindigkeit des Bandes abhängt.

Das wurde schon oft erwähnt, sogar mit Zeichnung ....

Link

Aber einige glauben es immer noch nicht ... trotzdem schöner Beitrag

MfG
Butte

 

[bigbikerman]

Kann mich leider immer noch nicht restlos überzeugt den "Abhebern" anschließen, auch wenn vielleicht der eine oder andere Lösungsvorschlag irgendwie plausibel klingt...
Bloß gut, dass bei dem Flugzeug irgendwann das Kerosin alle ist, dann bleibts wirklich stehen...

 

[HG Butte]

Ein Denkanstoss für die Stehengebliebenen ....

Was würde passieren wenn das Flugzeug von der Düse angetrieben auf ein sich drehendes Laufband auffahren würde (bitte keine knight rider theorien es ist ein Flugzeug und nicht kit) würden:

a: die Rollen unendlich beschleunigt auf doppelte Bandgeschwindigkeit, Flugzeug schiebt weiter

b: das Flugzeug unendlich verzögert auf sofortigen "absoluten" Stillstand über dem sich drehendem Band

c: das Flugzeug verzögert und entgegengesetz beschleunigt auf relativen Stilltand auf dem Band

ich denke und a) ... und das entspricht meinen "abgehobenen" Vorstellungen

MfG
Butte

 

[Freddy K.]

b: das Flugzeug unendlich verzögert auf sofortigen "absoluten" Stillstand über dem sich drehendem Band

Eindeutig:-D

 

[daveinitiv]

Wenn ich mit einem Aufzug abstürze, aber kurz vor dem Aufprall in die Luft springe, wird die Bierflasche in meiner Hand anfangen zu schäumen?

 

[Venden]

was die bierflasche macht, ist egal...

du wirst auf den boden aufschlagen, und wenn es dumm läuft wirst du nicht mehr aufstehen

 

[Gubbie]

theoretisch stimmt es jetzt, praktisch würden es die Räder nicht mitmachen

 

[meinolfg]

Ein Auto blebt stehen, das Flugzeug hebt ab.
>Die Turbinen saugen Luft an und erzeugen einen Schub
Das ist richtig. Schub heisst, das Gas (hier die Turbinenagbase) wird mit so hoher (hier) nach hinten 'geschleudert', dass die träge Masse des Flugzeuges überwunden wird, und dieses sich in entgegengestzte Richtung bewegt.
>(der sich aber durch die entgegengesetzten Drehungen der Räder und des Laufbandes ausgleicht),
falsch. Hier ist es ja nun so, dass der Untergrund sich 'verselbständigt'. Egal, wie schnell sich der Untergrund bewegt, die Räder gleichen durch rollen lediglich den Bewegungsunterschied zwischen 'Boden' und Flieger aus. Da die Geweschindigkeit des Flugzeugs aufgrund des annähernd konstanten Schubs zunimmt, drehen sich die Räder immer schneller.
Auftrieb entsteht nur deshalb, weil die Luft laminar über die Flügel 'streicht'. Mit zunehmender Gewchwindigkeit nimmt auch der Auftrieb zu (auch die Luftwiderstand)
Bei dieser Frage währe sehrschnell ein zustand erreich, bei dem die Räder so schnell drehe, das ihre maximal Höchstdrehzahl überschritten wird. dann zerreist's die Räder natürlich. Bleibt zu hoffen, dass dann shon genügent Auftrieb am Flügel anliegt.

Gruß
Meinolf

 

[joe024]

Bleibt zu hoffen, dass dann shon genügent Auftrieb am Flügel anliegt.

Da wird kein Auftrieb erzeugt, da die maschine steht (2 entgegengesetzte bewegungsrichtungen = 0 Vorwärtsbewegung).

Oder bewegrt sich etwa das Auto auf dem Bremsenprüfstand beim TÜV nach vorne? Nö!
Ist genau das gleiche Prinzip wie in unserem Beispiel.

Aus diesem Grund verwendet man ja auf einem Flugzeugträger Katapulte zum starten; theoretisch könnten die ja auch ein Laufband als Startfläche installieren.

Allerdings wäre die "Laufbandlösung" auf Flugzeugträgern ideal zum landen, da man auf kürzester Distanz theoretisch landen könnte. Ist aber technisch nicht machbar (denk ich mir mal, denn sonst hätte es schon jemand gebaut).

 

[leif_ben]

Da wird kein Auftrieb erzeugt, da die maschine steht (2 entgegengesetzte bewegungsrichtungen = 0 Vorwärtsbewegung).

Davon kann keine Rede sein. Dat Ding bewegt sich.

Aus diesem Grund verwendet man ja auf einem Flugzeugträger Katapulte zum starten; theoretisch könnten die ja auch ein Laufband als Startfläche installieren.

Genau. Laufband als Startfläche bringts nicht. Laufband als Startverhinderung bringt's aus demselben Grund auch nicht. Dat Ding hebt ab.

 

[svewie]

Oder bewegt sich etwa das Auto auf dem Bremsenprüfstand beim TÜV nach vorne? Nö!
Ist genau das gleiche Prinzip wie in unserem Beispiel.

Genau da ist der Hund begraben! Denn der Vergleich mit dem Auto stimmt hier nicht. Das Flugzeug wird durch eine Turbine beschleunigt. Daher bewegt es sich sehr wohl! Man bedenke, wie das Flugzeug generell in der Luft beschleunigt, nämlich durch den Rückstoss der Turbinen (-> Impulserhaltung, das funktioniert sogar im luftleeren Raum). Wäre das Auto auf diesem Prüfstand mit Turbinen ausgerüstet, würde sich auch das Auto trotz Rollen fortbewegen. Rückstoss durch die Turbinen und Antrieb durch die Räder auf den Untergrund sind zwei gänzlich verschiedene Antriebsarten.
Auch der Vergleich mit dem Katapult hinkt. Das Katapult ist starr mit dem Flugzeug verbunden und kann daher eine zusätzliche Beschleunigungskraft auf den Flieger wirken lassen. Unser Flugzeug ist aber mit den Rädern auf dem Fliessband frei beweglich.

Gruß,
Sven.

 

[HG Butte]

Allerdings wäre die "Laufbandlösung" auf Flugzeugträgern ideal zum landen, da man auf kürzester Distanz theoretisch landen könnte. Ist aber technisch nicht machbar (denk ich mir mal, denn sonst hätte es schon jemand gebaut).

Doch technisch wäre es möglich, nur die Bergung der nicht ausreichend gebremsten Flieger im tieferem Gewässer würde sich als teuer erweisen .... Ein Fangseil hat imGegensatz zum bremsen durch Reibung (die Geschwindigkeitsunabhängig ist)einen Formschluss und kann somit höhere Verzögerungskräfte auf das Flugzeug aufbringen....

MfG
Butte

 

[Apfelmaus]

Wann hebt denn ein Flugzeug ab?

Hier kommen meine Erklärungsversuche zu diesem Thema:
(Leider brauch ich dazu etwas mehr Platz! Sorry!)
Grundsätzliches:Um ein Flugzeug überhaupt zum abheben zu bringen,muss meines Wissens nach eine entscheidende Bedingungen erfüllt sein: denn erst wenn die über den Flügel strömende Luft schnell genug ist und einen Unterdruck erzeugen kann, wird das Flugzeug förmlich nach oben "gesaugt"...das Flugzeug hebt dann vom Boden ab. Viele Leuten glauben, dass die Triebwerke (oder auch Propeller) ein Flugzeug zum fliegen bringen... dabei haben sie in Wirklichkeit nur einen Zweck: nämlich das Flugzeug zu beschleunigen und damit auch automatisch die eigentlich entscheidenden Luftmassen, die über den Flügel strömen. Übrigens ist die jeweils benötigte Geschwindigkeit zum Abheben von Flugzeug zu Flugzeug ja zum Teil sehr unterschiedlich. Aber zurück zu unserem Experiment:
In unserem Fall starten wir die Triebwerke, erhöhen den Schub......aber eine Vorwärtsbewegung werden wir dadurch nicht erreichen, denn unsere drehenden Reifen auf dem Laufband halten uns konstant auf immer der gleichen Stelle, ähnlich einem Jogger auf einem Laufband. Unsere Turbinen saugen jetzt riesige Mengen Luft an.....aber über unserem Flügel tut sich, was den entscheidenden Luftstrom betrifft,.......nichts!
Wir können also leider sooooo nicht abheben!!! :-D
Ich bin überzeugt: würden wir das Experiment in einen Windkanal verlegen (wir wissen ja inzwischen, dass wir auf der Stelle bleiben und keine kilometerlange Rollbahn brauchen ) und würden wir in diesem Kanal tatsächlich Bedingungen schaffen können, dass parallel zur Schubkraftsteigerung der Triebwerke der entsprechende Gegenwind die Luftmassen über dem Flügel zum strömen bringen....
....würde unser Flugzeug sich bei einer bestimmten Strömungsgeschwindigkeit in die Lüfte heben.....

 

[joe024]

Genau da ist der Hund begraben! Denn der Vergleich mit dem Auto stimmt hier nicht. Das Flugzeug wird durch eine Turbine beschleunigt. Daher bewegt es sich sehr wohl!

Wir hatten aber die Ausgangslage:

Eine automatische Geschwindigkeitsregelung 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.

Somit wird das Laufband IMMER gleich schnell in die entgegengesetzte Richtung der Räder rollen, aber mit der GLEICHEN Geschwindigkeit wie die Räder.
Nach meiner Logik kann sich da nix fortbewegen.
Auf einem laufband im Fitnessstudio bewege ich mich nur positiv nach vorne, wenn ich schneller als das Laufband laufe.
Wo der Antrieb (Schub) herkommt, ist doch zweitrangig.

Beim Auto wird die Kraft auf die Räder übertragen; beim Flieger durch den Schub ebenfalls auf die Räder (deshalb sind ja auch Räder dran).

Also ich bleibe als Nichtphysiker dabei:
Dat Dingen kann nicht abheben!!

P.S. Fällt mir gerade ein: Im Prinzip wird das beim Start eines Jets auf dem Flugzeugträger ja ähnlich wie bei der Laufbandgeschichte gemacht:
Man hält den Jet fest (Katapultmechanik), während er voll beschleunigt. Solange man ihn festhält (solange ein Laufband unter ihm gleichschnell rollt, was ja nun die Räder alleine tun durchs festhalten), kommt er nicht vorwärts.
Erst durch das lösen des katapultes kommt es zum Start.

 

[svewie]

Grundsätzliches:Um ein Flugzeug überhaupt zum abheben zu bringen,muss meines Wissens nach eine entscheidende Bedingungen erfüllt sein: denn erst wenn die über den Flügel strömende Luft schnell genug ist und einen Unterdruck erzeugen kann, wird das Flugzeug förmlich nach oben "gesaugt"...das Flugzeug hebt dann vom Boden ab.

Erstmal: Willkommen bei Apfeltalk!

Das stimmt fast. Es ist so, dass die Luft den Flügel oben und unten umströmt. Unten entsteht durch den Luftstrom um das Flügelprofil ein Überdruck, oben ein Unterdruck. Die Kräfte die dann dort wirken sind um so größer, je schneller sich die Luft um den Flügel bewegt.

Viele Leuten glauben, dass die Triebwerke (oder auch Propeller) ein Flugzeug zum fliegen bringen... dabei haben sie in Wirklichkeit nur einen Zweck: nämlich das Flugzeug zu beschleunigen

Völlig korrekt!

und damit auch automatisch die eigentlich entscheidenden Luftmassen, die über den Flügel strömen.

wie gesagt, nicht nur über, sondern oben und unten um das Flügelprofil. Wo die Turbinen angeordnet sind ist unerheblich. Ob über oder unter dem Flügel oder am Rumpf, ist egal. Die Turbine erzeugt mit dem Rückstoss für die Schubkraft, die das Flügelprofil durch dich Luft bewegt.

In unserem Fall starten wir die Triebwerke, erhöhen den Schub......aber eine Vorwärtsbewegung werden wir dadurch nicht erreichen, denn unsere drehenden Reifen auf dem Laufband halten uns konstant auf immer der gleichen Stelle, ähnlich einem Jogger auf einem Laufband.

Das ist falsch! Auf die Gefahr hin, dass ich mich wiederhole: Das hat mit einem Jogger auf dem Laufband nichts zu tun! Beim Jogger wirken Kräfte zwischen Schuh und Boden und der Jogger stösst sich quasi am Boden ab.
Die Turbine aber wirkt völlig anders! Durch dich nach hinten ausgestossenen Verbrennungsgase stösst sie sich quasi an der Luft ab. Zwischen Flugzeugrad und Förderband wirken keine den Flugzeugrumpf beschleunigenden oder bremsenden Kräfte!

Wir können also leider sooooo nicht abheben!!! :-D

Doch, es geht.

Gruß, Sven.

 

[msx3000]

Wir hatten aber die Ausgangslage:

{...}
Wo der Antrieb (Schub) herkommt, ist doch zweitrangig.

Beim Auto wird die Kraft auf die Räder übertragen; beim Flieger durch den Schub ebenfalls auf die Räder (deshalb sind ja auch Räder dran).
{...}
P.S. Fällt mir gerade ein: Im Prinzip wird das beim Start eines Jets auf dem Flugzeugträger ja ähnlich wie bei der Laufbandgeschichte gemacht:
Man hält den Jet fest (Katapultmechanik), während er voll beschleunigt. Solange man ihn festhält (solange ein Laufband unter ihm gleichschnell rollt, was ja nun die Räder alleine tun durchs festhalten), kommt er nicht vorwärts.
Erst durch das lösen des katapultes kommt es zum Start.

nee tut mir leid, wo der schub herkommt ist hier schon wichtig, wie ich ganz am anfang schon schrob:
die räder beim flugzeug halten es quasi über dem boden, die räder beim auto übertagen hingegen die kraft auf die straße. nach deiner logik würden wir alle mit ner boeing 747 über die A46 düsen.
und auf dem flugzeugträger findest du auch keine laufbänder auf die jets gespannt werden sondern ein dampfkatapult, das ist mal was ganz anderes.

lest euch doch mal den thread am anfang durch, oder das was HG-Butte so erzählt.
und dann denkt nochmal nach...

grüße

matthias

 

[philifant]

also ich denke dass es zwar wichtig ist zu verstehen wo der schub her kommt, doch denke ich auch dass es für die antwort eine einfacherere lösung gibt.
das flugzeug kann sich ja nur fortbewegen wenn die räder sich schneller drehen als das laufband. in der aufgabe steht aber dass dies nicht möglich ist. folglich kann es sich nicht bewegen und somit auch keine geschwindigkeit aufbauen und es wird kein auftrieb erzeugt....

also kanns nicht fliegen..... glaub ich

 

[svewie]

Auf einem laufband im Fitnessstudio bewege ich mich nur positiv nach vorne, wenn ich schneller als das Laufband laufe.

Richtig.

Wo der Antrieb (Schub) herkommt, ist doch zweitrangig.

Falsch. Wie bereits erwähnt, Stösst sich der Jogger am Untergrund ab, die Turbine aber erhält auf Grund der Impulserhaltung durch die nach hinten ausgestossenen Gase einen Impuls noch vorn, der sich in einer Beschleunigung auswirkt. Ein völlig anderes Prinzip. Nach diesem Prinzip werden im Übrigen auch Raumfahrzeuge im luftleeren Raum gesteuert. Keine Luft, keine Räder und sie bewegen sich doch.

Beim Auto wird die Kraft auf die Räder übertragen; beim Flieger durch den Schub ebenfalls auf die Räder (deshalb sind ja auch Räder dran).

Nein, leider auch falsch. Durch die Räder wird keine Schubkraft übertragen! Sie sorgen nur dafür, dass der Rumpf nicht auf dem Boden schleift. Sie gleichen lediglich die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen Untergrund und Flugzeug aus.
Auf beim eigentlichen Flug wird ja der Schub durch die Turbine erzeugt. Dann sind die Räder eingeklappt!

P.S. Fällt mir gerade ein: Im Prinzip wird das beim Start eines Jets auf dem Flugzeugträger ja ähnlich wie bei der Laufbandgeschichte gemacht:
Man hält den Jet fest (Katapultmechanik), während er voll beschleunigt. Solange man ihn festhält (solange ein Laufband unter ihm gleichschnell rollt, was ja nun die Räder alleine tun durchs festhalten), kommt er nicht vorwärts.
Erst durch das lösen des katapultes kommt es zum Start.

Anders als beim Katapult, das den Flieger "festhält" sind die Räder unseres Flugzeugs aber frei beweglich. Was meinst Du, wenn der Flieger, vom Katapult gehalten richtig die Turbinen aufdreht. Und die Räder sich ja nicht drehen, wieviel Kraft wird wohl benötigt, um den Flieger auf der Stelle zu halten. Und das, ohne, dass sich auch nur ein Rad dreht. Ich denke, da wirken enorme Kräfte.


Gruß,
Sven.

 

[leif_ben]

das flugzeug kann sich ja nur fortbewegen wenn die räder sich schneller drehen als das laufband.

ganz genau dieser satz zeigt, dass du das problem nicht durchschaust.

 

[svewie]

also ich denke dass es zwar wichtig ist zu verstehen wo der schub her kommt, doch denke ich auch dass es für die antwort eine einfacherere lösung gibt.

Vor allem ist es wichtig zu verstehen, dass der Schub nicht über die Räder auf den Boden übertragen wird. Die Turbine stösst Verbrennungsgase nach hinten aus und wird dadurch direkt und ohne Räder und ohne Boden nach vorn beschleunigt. Wie gesagt... die Rakete im luftleeren Raum funktioniert nach diesem Prinzip. Wenn du dich auf ein Skateboard setzt und schwere Steine nach hinten wirfst, wirst du dich genauso nach vorn bewegen.

das flugzeug kann sich ja nur fortbewegen wenn die räder sich schneller drehen als das laufband.

Nein, die Räder schonen den Flugzeugboden und sorgen für Komfort. Sie gleichen lediglich die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen Boden und Rumpf aus.


Wer denkt, die Räder würden den Schub auf den Boden übertragen, der möge mir erklären nach welchem Prinzip dann der Flieger im normalen Flug beschleunigt wird!

Gruß,
Sven.