ultrageile diskussion °°

also nochmal zum flugzeug
es ist doch vollkommen egal ob sich die Laufbahn bewegt oder nicht es kommt auch nich darauf an ob sich das Flugzeug bewegt das was da zählt ist der Auftrieb. Im Prinzip könnte man auch ein flugzeug in nem Windkanal zum fliegen bringen,vorausgesetzt man kann so viel wind erzeugen das das flugzeug durch den auftrieb schweben kann.

Lösung: wenn der auftrieb da is kann das flugzeug fliegen.egal ob die bahn nun entgegen läuft. :smokin:

ja es kann starten (in der theorie)

aber das laufband müsste immer schneller werden, und somit die reibung immer höher. aber ich denke mal, darauf kommts bei dieser theoretischen überlegung nicht drauf an

Ich habe mir die Frage und die gegebenen Antworten einmal durchgelesen und war amüsiert. Genau wie von der Fragestellung beabsichtigt laufen die Diskussionen in beide Richtungen und für beide Möglichkeiten gibt es ausreichend Begründungen und Anhaltspunkte.
Es kann der Logik der Frage nach allerdings nur 1 Antwort geben. Und die lautet: Nein, das Flugzeug startet nicht.

Die Begründung:
Wir müssen die Kraftvektoren betrachten. Der Einfachheit halber werde ich mit einfachen und kleinen Zahlen arbeiten, die aber problemlos auf die tatsächlichen Größen hochgerechnet werden können.
Gehen wir davon aus, die Turbine oder der Propeller (wir sind uns darüber einig, das das Flugzeug nicht über die Räder angetrieben wird) üben eine Schubkraft von 10 N nach vorne aus. Das Flugzeug beginnt nun, sich nach vorne zu bewegen, wodurch die Räder in Bewegung geraten. Das Laufband nun beginnt sich in genau diesem Augenblick nach hinten zu bewegen. Mit genau der Geschwindigkeit der Räder. Da davon ausgegangen wird, das sich die Räder genau so schnell nach vorne bewegen sollen wie das Laufband nach hinten, wird sich die Geschwindigkeit der Räder solange erhöhen, bis die durch Reibung verursachte Kraft, die nach hinten wirkt, ebenfalls genau 10 N beträgt. Es gibt nun 2 Kraftvektoren. 10 N nach vorne durch die Turbinen und 10 N nach hinten durch die Reibung der Räder auf dem Laufband. (Würde man nun, da es dieses Gleichgewicht und damit die konstante Gescheindigkeit der Räder gibt, die Geschwindigkeit des Laufbands auf konstant stellen, würde das Flugzeug immer noch mit sich drehenden Rädern rumstehen. Würde man nun die Turbine runterfahren und damit den Kraftvektor nach vorne verringern, würde sich das Flugzeug nach hinten bewegen, bist man die automatische Geschwindigkeitsanpassung wieder einschaltet.)
Dem könnte nun entgegen gehalten werden, das man die Reibung der Räder auf dem Laufband ja vernachlässigen kann, wenn man das ganze als geschlossenes physikalisches System betrachtet. Das ist aber falsch. Das geschlossene System besteht nicht nur aus der Turbine und der Luft, sondern auch aus den Rädern und dem Laufband. Während die Reibung für den normalen Start in der Tat zu vernachlässigen ist, da durch die Rollreibung nur die viel größere und zu Beschädigungen neigende Gleitreibung verhindert wird, müssen wir bei dem konstruierten theoretischen Experiment genau diese Reibung mit einbeziehen, da ohne diese Reibung überhaupt keine Drehung der Räder zustande kommen würde. Würden die Räder ohne Reibung über die Oberfläche rutschen, würde sich das Band zu keinem Zeitpunkt in Bewegung setzen, da sich die Räder nicht drehen.

Fazit: Wir haben 1. die Schubkraft durch die Düsen oder Propeller und wir haben 2. die Gegenkraft, die durch Reibung über die Räder auf das Flugzeug übertragen wird. Beide Kräfte werden in einem sich selbstständig ausgleichenden System gleich groß und entgegen gerichtet sein und das Flugzeug bewegt sich nicht ---> es startet nicht.

das was frankiboy hier erklärt hat is schon richtig!

man sollte aba noch (das flugzeug soll ja fliegen und nichrollen!) den auftrieb durch die luft miteinbeziehen!

luft strömt über und unter den tragflächen entlang (der gegenwind!).
durch die tolle form einer tragfläche (in seitenansicht; kennt jeder!), strömt die luft unterhalb des (wir neben ihn einfacherweise Flügel) flügels schneller entlang, als über ihn.
dadurch wird die luft darüber \"gestaut\". so entsteht über dem flügel ein unterdruck, der (wenn er groß genug is) das flugzeug vom boden abhebt! = das flugzeug fliegt!

nun sind wir aber noch nicht fertig.
das flugzeug bewegt sich ja nich und wenn es nicht in einem windkanal ist (der eXtreme ausmaße hätte; ca. 10 fußballstadions), ist auch kein \"gegenwind\"da, der das flugzeug hochsaugen könnte!

die turbinen saugen vorne luft an, diese wird innendrin \"erhitzt\" und \"verdichtet\" und am ende als heißer luftstrahl heraus gepresst!!!
dadurch bewegt sich das flugzeug (unter normalen bedingungen) fort und nich durch die räder !!!
wenn das flugzeug aba trotzdem auf der stelle bleibt, weil so zu sagen sich der boden unter dem flugzeug nach hinten bewegt (mit der gleichen geschwindigkeit, wie das flugzeug),
kann es nicht abheben!
warum? ganz einfach:
weil keine luft (gegenwind) am flügel vorbei strömt,wodurch sich kein unterdruck über dem flügel bilden kann und es so nicht hochgesaugt werden kann!!!

Fazit: DAS FLUGZEUG HEBT NICH AB!!!!

FALSCH !!!

Angenommen wir haben ein kleines Modellflugzeug und setzen dieses auf ein Laufband, halten aber das Flugzeug von oben fest.
Was passiert?
Die Räder rollen zwar aber das Flugzeug steht auf einer Höhe (zur Person die es festhält)
Warum steht es?
Weil die Räder unbedeutend sind und im Prinzip im Lerlauf sind.

--> würden jetzt die Turbienen des Flugzeugs starten, zieht es sich in der Luft voran, die Räder drehen zwar wie sau, aber das hat kaum eine Bedeutung, weil es sich ja in der Luft voranzieht und noch auf dem Boden!!!

Zombie,

du erklärst das Prinzip mit dem Auftrieb falsch, genau andersherum ist es, schua dir mal die Datei an, die Ich auf Seite 1 oder 2 gepostet habe, so läuft das, ganz sicher.
(Habe ich ja dann doch nicht umsonst gelernt)
Ansonsten finde ich deine Erklärung sehr gut.

mfg Niklas

@urmel: oh shit!mein fehler (falsch formuliert!) ! danke für den hinweis!!!
mein ich doch so wie du. sry!!!ich bin PHYSIKLABORANT im 2. lehrjahr!
find ich toll was du machst/ gemacht hast!!! wirklich! es gibt nich so viele die physik interessiert, geschweige denn, sich damit beschäftigen!!
ick bin stolz auf dich!!! *rofl*

@sc:
aber, da das flugzeug noch nicht auf der geschwindigkeit is um abzuheben, liegt es ja noch noch auf den rädern auf!
es zieht sich zwar durch die luft voran, wird aba noch von den rädern getragen! diese drehen sich ja genauso schnell wie das entgegen gesetzte laufband und steht somit still.
es setzt nämlich erst den vorschub der turbinen mit hilfe der räder in geschwindigkeit um. später in der luft dann nur durch die turbinen!

wenn man jetz ma beispielsweise ma n wasserflugzeug nimmt:

das flugzeug liegt im wasser!
das wasser hat ne strömungsgeschwingidkeit von (z.B.) 50km/h. würde das flugzeug die turbinen aushaben (ok! wasserflugzeuge haben meistens props!), würde es mit dem strom schwimmen (zwar a bissl langsamer [z.B. ca. 45km/h], durch reibungswiderstände).
normal!
stelklt er die maschinen an und beschleunigt auf 50km/h, steht das flugzeug auf der stelle, da es momentan nur gegen den strom \"ankämpft\", obwohl es sich durch die luft nach vorne zieht!!!

also! wenn du dein modellflugzeug (von graupner oder robbe ) los lässt (frei stehend) und das laufband anstellst, was passiert? RICHTIG! es bewegt sich nach hinten auf grund der 1. reibung innerhalb der räder (modellflugzeugreifen sind selten kugelgelagert ) und zum laufband und 2. der bewegung des laufbandes ansich!!
du siehst: du machst deinem titel alle ehre !!
nimms nich so ernst :f_laugh:

Mit dem Wasserflugzeug ist n schönes Beispiel, aber leider nicht anwendbar, weil das Wasserflugzeug sich ja nicht frei bewegen kann, es ist direkt mit dem Wasser verbunde. Die Räder können rollen, d.h. das Flugzeug ist nicht direkt mit dem Untergrund verbunden...

Aber die richtige Lösung haben wa ja jetzt - es hebt doch ab. :smile:

Also ob die offizielle Lösung einer praktischen Überprüfung standhalten würde ... ich habe da meine Zweifel.
Selbstverständlich würde das Flugzeug durch Unebenheiten im Laufband bei den hohen Geschwindigkeiten hüpfen und sich dadurch in Bewegung setzen. Aber ein wenig muß man das System natürlich idealisieren. Und damit wäre von einem ununterbrochenen Kontakt zwischen Rädern und Laufband auszugehen. Damit wird das Laufband die Geschwindigkeit der Räder permanent ausgleichen.
Ob die Kraft der Turbine jetzt so riesig ist, das die Kraftübertragung durch die Räder nie aufgebracht werden kann, ist in dem Fall unerheblich. Es könnte sich bei dem Flugzeug auch um ein Propellerflugzeug mit geringem Leistung-/Gewichts-Koeffizienten handeln, wodurch dieser Mangel ausgeglichen ist.

Von wem ist denn die offizielle Lösung? Wenn von einem Professor für theoretische Physik, brauch ich mal dessen eMail-Addy.

Auf jeden Fall ist es ein schönes Thema und eine faszinierende Denkaufgabe. Egal, zu welchem Schluß man kommt. Hauptsache, man kommt zu einem. Und sei es, das es das Laufband nicht gibt und die Aufgabe damit irrelevant ist. *eg*

Wieso jetzt die Reibung ins Spiel kommt, ist mir etwas unverständlich:

1. Die Rollreibung kann als konstant angesehen werden, da sie eigentlich geschwindigkeitsunabhängig ist(Rollreibungszahl und Normalkraft).

2. Ob die Reibung der Lager eine Rolle spielt, hängt von der Lagerart ab

a) Ein Wälzlager. Hier berechnet sich das Reibmoment aus der
Reibzahl, dem Lagerdurchmesser und der dynamischen
Äquivalenzlast. Keine Drehzahl enthalten. Ein gewisser, aber hier
zu vernachlässigender Effekt, könnte durch das Schmiemittel
eintreten.

b) Ein hydrodynamisches Gleitlager. Hier tritt eine gewisse
Abhängigkeit von der Drehzahl ein. Die Reibung des Lagers
nimmt mit steigender Drehzahl ab, geht von Festkörperreibung
zu Mischreibung zur anzustrebenden Flüssigkeitsreibung über.
Im Bereich der FLR tritt, wiederum vom Schmiermittel abhängig,
noch mal eine geringe Zunahme der Reibung ein.

c) Ein hydrostatisches Gleitlager ist wiederum weitgehend
drehzahlunabhänhig