[Physik] Flugzeug

[mondrian]

Also das kann ich so noch nicht nachvollziehen

[dr_mordio]

*g* eben neo.
hättest du meinen post gleich ordentlich gelesen dann hättest du dir einige graue haare erspart
denn ich hab es so versucht zu erklären, das es simpel bleibt aber einleuchtet.

PS: hab ich jetzt was gewonnen, da ich als erster auch die richtige lösung samt erklärung gekommen bin?

PPS: Danke redilS, ich seh gerad das ich ja eine "belohnung" von dir bekommen habe
auch ich danke dir, denn solche gedankenspiele bringen immer wieder mal frischen wind in ein sonst hard- und Software lastiges leben

leider kann ich dir im moment keine bewertung geben, da fehlen wohl noch ein paar andere vorher. aber ich hols gerne nach.

MfG
Alex

[bigfoot996]

also ich hab kein bock mehr, ich bin raus

[mondrian]

Zitat von dr_mordio

denn ich hab es so versucht zu erklären, das es simpel bleibt aber einleuchtet.

Also im IRC hab ich wohl nicht aufgepasst und mir ist die Pointe entgangen?
Jegliche Bewegung des Fliegers bezogen zur Erde wird durch das Laufband ausgeglichen.

Ergibt sich aus: "in Bewegung sobald die Räder des Flugzeugs anfangen zu drehen.
Und zwar mit der gleichen Geschwindigkeit, nur in die entgegengesetzte Richtung".

Bezogen zur Erde steht der Flieger auf der Stelle, abheben kann er, da er keine Rakete
ist, nicht. Wie soll es nun so interpretierbar werden, dass der Flieger die Laufbandlänge
dennoch nutzen kann?

[kerri]

Zitat von mondrian

[....]
Jegliche Bewegung des Fliegers bezogen zur Erde wird durch das Laufband ausgeglichen.
[...]

Nein, eben genau nicht.

Ein Flugzeug wird durch die Turbinen relativ zur Luft angetrieben, es stoesst sich sozusagen von der Luft ab. Und der Luft ist es egal, was der Boden untendrunter veranstaltet - egal, ob der stillsteht, Wasser-Wellen schlaegt, oder ob sich da eine komische Fliessband-Konstruktion befindet. Da sich das Flugzeug also relativ zur Luft bewegt, erreicht es irgendwann die passende Geschwindigkeit zum Abheben.

Bei einem Auto sieht das ganze aber ganz anders aus: Das wird durch die Reifen relativ zum Untergrund angetrieben. Es stoesst sich von der Erde selbst ab. Und wenn sich die Erde so schnell, wie sich das Auto nach vorn abstoesst, nach hinten wegbewegt, bleibt es scheinbar stehen.

Ich hoffe, jetzt ists n bissl klara

Gruesse, kerri

[Robert]

Stellt euch das Ganze so vor.

Ein Rollschuhfahrer auf einem Transportband.

Würde der Rollschufahrer selber "fahren" würde er nicht von der Stelle kommen. denn je mehr Gas er gibt, desto schneller dreht das Band und bringt ihn wieder zurück.

Hier ist es aber anders:

Würde er von einem Seil gezogen, wäre es egal wie schnell das Rollband dreht, denn er würde sich am Seil nach vorne ziehen und seine Rollen einfach laufen lassen.

So ist es beim Flugzeug, die Turbinen und die Luft sind quasi das Seil an denen sich das Flugzeug nach vorne zieht. Das Flugzeug wird ja nicht über die Räder angetrieben.

So kann man es vielleicht einfach beschreiben.

Ich habs auch erst nach Kerris Post und ner Weile verstanden, weil die Frage einfach ne Fangfrage ist und irgendwo suggeriert, das Flugzeug beleibt stehen und hebt deshalb nicht ab. Aber die eigentliche Frage ist gar nicht ob es abhebt oder nicht sondern ob es vorran kommt oder nicht.

[mondrian]

Zitat von kerri

Ich hoffe, jetzt ists n bissl klara

Gar nicht Klara.. Zetkin? Schumann?

In der Frage steht sinngemäß, dass das Flugzeug sich nicht bewegt. Es ist ja mit den
Rädern ans Laufband per Schwerkraft gekoppelt, auch noch an eine konstante
Stelle.
Die Geschwindigkeit wird ausgeglichen, da sich das Laufband entsprechend schnell
entgegengesetzt bewegt, so ist die geschilderte Situation.

Der Vortrieb erzeugt noch keine nötigen Druckverhältnisse an den Flügeln, und das
"absolute" Tempo wird kompensiert. Es sollte doch wohl noch ein Flugzeug sein, keine
Rakete.

Ein Flugzeug müßte sich bezogen zur Luft bewegen, sonst entsteht nicht der nötige
Unterdruck an den Tragflächen um abzuheben. Satt des Laufbandes wäre also ein
Widnkanal nötig.

[Killerpixel]

Mal nicht zur Diskussion:

@redilS: Ich glaub wenn du gewusst hättest was das im IRC für einen Krieg auslöst hättest du den Thread nie erstellt.^^

[djs]

Nur haben die Katapult oder Seilwinden, wo sich laut Beispiel ein Rollschuhfahrer oder das Flugzeug trotz Laufband hochziehen könnte, einen festen Verankerungspunkt ausserhalb des kompensierenden Laufbandes und somit einen Antrieb, der nicht durch ein Laufband beeinflusst wird. Das Antriebsaggregat und das Flugzeug sind ja freischwebend, müssen sich aber als erstes der Schwerkraft durch Rollleistung auf dem Laufband entziehen.

Gruss

[redilS]

Zitat von Killerpixel

@redilS: Ich glaub wenn du gewusst hättest was das im IRC für einen Krieg auslöst hättest du den Thread nie erstellt.^^

Und ich sag extra noch: "... und schlagt euch nicht die Schädel ein"

[mondrian]

@Robert, bei dem hier geschilderten Aufbau mit dem Laufband wird das Flugzeug
trotz Triebwerk oder Propeller nicht voran kommen.
Denn es würden sich ja zugleich die Räder um so mehr drehen usw. usw., wenn das
Flugzeug nach vorne rollen könnte, und dann würde das Band bei unserem Modellaufbau
reagieren und das Flugzeug auch wieder umso schneller zurückbefördern bzw. an der
Stelle halten.

Die Situation entspricht eigentlich trotz drehender Räder einem Bremsklotz vor dem
Flieger. Das Flugzeug müßte die Mindestgeschwindigkeit zum Fliegen erreichen, und
das kann es nicht, weil das Laufband permanent -gewissermassen über eine
Bewegungsrückkoppelung- die Bewegung und Position ausgleicht.

Ohne Mindesttempo kein ausreichender Unterdruck an den Tragflächen um das Teil
in der Luft zu halten und damit auch kein Fliegen, zumindest beim normalen Flugzeug.

[Morphois]

Zitat von Robert

Stellt euch das Ganze so vor.

Ein Rollschuhfahrer auf einem Transportband.

Würde der Rollschufahrer selber "fahren" würde er nicht von der Stelle kommen. denn je mehr Gas er gibt, desto schneller dreht das Band und bringt ihn wieder zurück.

Hier ist es aber anders:

Würde er von einem Seil gezogen, wäre es egal wie schnell das Rollband dreht, denn er würde sich am Seil nach vorne ziehen und seine Rollen einfach laufen lassen.

Hee. Das hab ich aber vor 2 Seiten auch schon geschrieben.
*sing* das ist alles nur geklaut... *sing*

Aber besser ist es erklärt wenn sich einer mit rollschuhen auf ein laufband stellt und hat nen raketenrucksack aufm rücken. (wie die Turbine beim Flugzeug)
Sobald der sein "Triebwerk" zündet ist es auch egal wie schnell das laufband sich unter ihm bewegt, weil er durch Schubstrahl des "Triebwerks" vorwärts getrieben wird.
Dan ist es egal wie schnell sich das laufband bewegt, irgendwann werden höchstens die rolen der rollschuhe verglühen aber er wird sich trotzdem vorwärts bewegen.

[mondrian]

@Morphois, du hast das Problem der Reibung als Verbindung zwischen den Teilen ja
schon dargestellt, wobei klar sein dürfte, dass spätestens beim Lagerschaden nichts
aus den hochfliegenden Plänen wird. Ausser bei der Lösung, gleich per Rakete komplett
abzuheben.

[dr_mordio]

Zitat von mondrian

...das Problem der Reibung als Verbindung zwischen den Teilen ja schon dargestellt, wobei klar sein dürfte, dass spätestens beim Lagerschaden nichts aus den hochfliegenden Plänen wird.

richtig und auch wieder total falsch.
denn es geht hier um die theorie, und die besagt es hebt ab...

wenn mir jetzt einer mit lagerschaden oder reifenplatzer durch die geschwindigkeit kommt, dann ist aber ende.
denn bevor ein lagerschaden entsteht, oder die räder/lager bei 500km/h zerbersten... weit davor geht das laufband innen dutten und bleibt stehen....

...und wieder hebt der flieger einfach ab.

denn es gibt kein laufband welches auch nur annähernd 200km/h schafft, geschweige denn noch mehr.
und es gibt auch keins in der größe.
und erst recht keins in der größe mit der geschwindigkeit und der traggkraft um noch einen flieger zu tragen.

MfG
Alex

[mondrian]

Das halt das Unfaire und letztlich ein Fehler bei solchen Denkspielen, wenn sehr reale
Dinge wie ein Flugzeug, was durch die Reibung selbst bei "frei" drehbaren Rädern vom
Untergrund mitgenommen wird, zugleich mit schon eher abstrakten Denkmodellen wie
einem solchen Band gemischt werden.
Ansonsten natürlich eine sehr schöne und ja auch reizvolle Geschichte

[mondrian]

Nun muß ich aber doch nochmal nachfragen, weil mir ein Aspekt bei der Sache
immer noch keine Ruhe läßt

Der Lösungsansatz soll ja eigentlich sein, dass die Räder grundsätzlich nichts mit dem
Antrieb zu tun haben:

Würde er von einem Seil gezogen, wäre es egal wie schnell das Rollband dreht,
denn er würde sich am Seil nach vorne ziehen und seine Rollen einfach laufen lassen.

Das würde aber doch auch bedeuten, dass sich die Räder schneller drehen als
das Band.

Das Flugzeug muß ja immer noch genau denselben Weg zurücklegen, um seine
Startgeschwindigkeit bezogen zu Luft/Raum zu erreichen.

Entsprechend müssen die Räder auf einem stehenden Band den gleichen "Mehr-Weg"
zurücklegen wie auf dem bewegten Band.

Die Ausgangssituation:

...das Laufband automatisch in Bewegung sobald die Räder des Flugzeugs
anfangen zu drehen. Und zwar mit der gleichen Geschwindigkeit, nur in
die entgegengesetzte Richtung.

Die Beschreibung bezieht sich auf die Räder. Der abgerollte Weg des Rades entspricht
der gegenläufig bewegten Bandstrecke.
Das Rad kann das Band bei diesem Aufbau gar nicht überholen, die Räder können die
zusätzlich nötige Strecke nicht zurücklegen.

Vielleicht ist eine Lösung erst bei Effekten wie Zeitreise und Raumkrümmung möglich.
Die Räder und das Band erreichen die Lichtgeschwindigkeit, irgendwer will endlich
nach Hause, und Scotty fängt an uns hochzubeamen.

[Neosoul]

@Mondrian:
Wie das was du schilderst dann letzendlich funktionieren soll ist mir auch noch unklar. Ich würde aber darauf tippen, dass die Räder an der selben stelle stehen bleiben und der Rest des Flugzeugs sich einfach nach vorn bewegt.*g*

Danke an alle die mir geholfen habe das Problem zu verstehen.

MfG
Neosoul

[DaKarl]

@mondrian:

Betrachte es doch mal so:
Das Band fängt ja erst an sich zu bewegen wenn sich die Räder drehen, d.h. es muss logischerweise sich zuersteinmal das Flugzeug vorwärts bewegen sonst fängt das Laufband ja garnicht an sich zu bewegen. Nun wird das Flugzeug immer schneller, das Laufband gleichzeitig auch und zwar exakt die selbe Geschwindigkeit in entgegengesetzter Richtung. War daraus folgt ist, dass sich das Flugzeug relativ zum band doppelt so schnell bewegt als zum Rest der Welt.
Es steht eindeutig dort, dass sich das Laufband nur die Räder anschaut und seine Geschwindigkeit denen der Räder anpasst, das Flugzeug darüber interessiert überhaupt nicht. Es wird nirgends gesagt, dass sich das Laufband immer so schnell bewegen würde damit das Flugzeug stillsteht (oder wo hast du das gelesen?) aber du gehst von dieser Tatsache aus (aus irgend einem Grund..)

[mondrian]

@DaKarl, das Laufband dreht sich so schnell wie die Räder.

Du schreibst ja auch "dass sich das Laufband nur die Räder anschaut und seine
Geschwindigkeit denen der Räder anpasst".

Das Flugzeug befindet sich in der Hinsicht genau in der Situation eines Autos auf dem
Rollenprüfstand.
Die Rollen drehen entsprechend den Fahrzeugrädern.

Nun werden die Propeller oder Triebwerke eingeschaltet, um das Fahrzeug fortzubewegen.
Der Flieger würde die relatve Position auf dem Laufband verändern, also z.B. von
einem Ende der Konstruktion zum anderen gelangen, das Auto würde vom Prüfstand
runterfahren.

Damit das aber passiert, müßten die Räder schneller drehen als das Laufband oder
der Rollenprüfstand. Ohne Differenz keine Positionsänderung. Dass so etwas
passiert, ist aber hier von vorn herein gewissermassen 'per definitionem' untersagt.

Wenn das Laufband sich "nur die Räder anschaut" und seine "Geschwindigkeit denen
der Räder anpasst", kann es nicht eintreten, dass die Räder schneller drehen als
das Band.

Das Flugzeug hat ja noch soviel Bodenhaftung, dass es bei der Bewegung von
einem Ende der Strecke ans andere die Räder entsprechen mehr drehen müßte, egal
ob es nun per Düse oder Seil bewegt wird.

Dass das Flugzeug mit blockierenden Rädern vorwärts käme, wäre angesichts der
Umstände der drehbaren Räder auch eher paradox.

[DiceMaster]

Dieser sogenannte rollwiderstand bei Flugzeugen ist vorhanden, die Triebwerke müssen eine bestimmte Leistung erbringen um das Flugzeug zu bewegen.

Das Laufband muss ebenfalls eine(viel, seehrviel) Leistung bringen. Wenn das Laufband wirklich (theoretisch) so leistungsstark wäre, könnte es in der Tat sein, dass das Flugzeug nicht abhebt!
Ich stell mir das mal anders rum vor, das Laufband (Power ohne ende ) fängt an sich zu drehen und die Triebwerke vom Flugzeug drehen soweit auf wie es nötig ist, um exakt die Position zu halten!? Das ganze geht soweit, bis eines der beiden streithennen wegen zu wenig Leistung aufgeben muss

alles nur theorie
in der praxis siehts natürlich anders aus


Dice

[Morphois]

Zitat von mondrian

Du schreibst ja auch "dass sich das Laufband nur die Räder anschaut und seine
Geschwindigkeit denen der Räder anpasst".

Das Flugzeug befindet sich in der Hinsicht genau in der Situation eines Autos auf dem
Rollenprüfstand.
Die Rollen drehen entsprechend den Fahrzeugrädern.

Nun werden die Propeller oder Triebwerke eingeschaltet, um das Fahrzeug fortzubewegen.
Der Flieger würde die relatve Position auf dem Laufband verändern, also z.B. von
einem Ende der Konstruktion zum anderen gelangen, das Auto würde vom Prüfstand
runterfahren.

Damit das aber passiert, müßten die Räder schneller drehen als das Laufband oder
der Rollenprüfstand. Ohne Differenz keine Positionsänderung. Dass so etwas
passiert, ist aber hier von vorn herein gewissermassen 'per definitionem' untersagt.

Wenn das Laufband sich "nur die Räder anschaut" und seine "Geschwindigkeit denen
der Räder anpasst", kann es nicht eintreten, dass die Räder schneller drehen als
das Band.

Das Flugzeug hat ja noch soviel Bodenhaftung, dass es bei der Bewegung von
einem Ende der Strecke ans andere die Räder entsprechen mehr drehen müßte, egal
ob es nun per Düse oder Seil bewegt wird.

Dass das Flugzeug mit blockierenden Rädern vorwärts käme, wäre angesichts der
Umstände der drehbaren Räder auch eher paradox.

Warum bleibt ihr denn immer bei dem Vergleich mit dem Auto und dem Leistungsprüfstand.
das kann man nicht vergleichen.
Beim Auto wird die Kraft direkt über die Räder auf den Boden übertragen.
Beim Flugzeug aber nicht.

Bleibt doch bei dem Vergleich mit dem Laufband im Fitness-Studio:

Stell dich mit Rollschuhen/Inliners auf ein Laufband.
das Laufband müsste aber horizontal sein.
Nun müsstest du dir ein Triebwerk, Turbine, Rakete auf den Rücken schnallen.
Dann bückst du dich nach vorne, so das das Triebwerk auch horizontal den Schub abgibt.
Was wird dann wohl passieren???
Dabei spielt es keine Rolle wie schnell du dabei wirst. Weil egal wie schnell du wirst....
Abheben wirst du nie!!!
Aber ist ja nicht so wichtig. Egal wie schnell das Laufband läuft du würdest dich trotzdem vorwärts bewegen.

[Uwe64LE]

Da kann man mal sehen, wie dumm die Flughafenbetreiber sind. Da streiten die sich mit Anwohnern und Startbahngegnern, kaufen teure Grundstücke für neue Pisten, müssen ein riesiges Areal einzäunen und bewachen lassen.
In Leipzig bauen sie sogar Brücken über die A14, weil die neue Startbahn auf der anderen Seite der Autobahn liegt.

Dabei bräuchten die doch bloß ein paar Laufbänder vor die Abfertigungshalle stellen

[Killerpixel]

Zitat von Uwe64LE

Dabei bräuchten die doch bloß ein paar Laufbänder vor die Abfertigungshalle stellen

Und wo landen?^^ Genau das Laufband treffen?

Btw: Ich sage auch es hebt ab, ich wurde im IRC überzeugt.

[Uwe64LE]

Zitat von Killerpixel

Und wo landen?^^ Genau das Laufband treffen?

Btw: Ich sage auch es hebt ab, ich wurde im IRC überzeugt.

Bei Flugzeugträgern geht das auch

Btw. Es war Ironie. Ich hatte schon vor einer Weile für "nein" gevotet.

[dr_mordio]

Zitat von Uwe64LE

Dabei bräuchten die doch bloß ein paar Laufbänder vor die Abfertigungshalle stellen

ähhh ja.
genau....

es ist immernoch nicht angekommen, das der flieger ganz normal über das laufband rollt (ja auch wenn die räder dabei 60000KM/h draufhaben.
der flieger bewegt sich zur umgebung (nicht dem laufband) ganz normal als ob kein laufband da ist.
das heißt er braucht auch immernoch den selben weg vorm abheben.

der fleiger hebt bei 250KM/h ab. und das wird bei fliegern nicht an den rädern gemessen, sondern am durchschneiden der luft.

daher fährt er nicht auf der stelle und wird zum senkrechtstarter. und somit auch keine mini-laufband-startbahn.

es heißt ja sogar im originaltext das das laufband genau so groß ist wie eine echte startbahn.
also an den kopf fassen, kratzen und nochmal nachdenken

MfG
Alex