Задача: Самолет (реактивный или винтовой) стоит на взлетной полосе с подвижным покрытием (типа транспортера). Покрытие может двигается против направления взлета самолета. Оно имеет систему управления, которая отслеживает и подстраивает скорость движения полотна таким образом, чтобы скорость вращения колес самолета была равна скорости движения полотна.
Вопрос: сможет ли самолет разбежаться по этому полотну и взлететь ?
_________________ Как получилось, так и хотели (с)
Взлетит. Раскочегарятся двигатели, винты нагребут достаточно воздуха под крылья, создадут под крыльями подьемную силу - и все ОК. Сначала воспарит в момент отрыва - и резко вперед!
Задача: Самолет (реактивный или винтовой) стоит на взлетной полосе с подвижным покрытием (типа транспортера). Покрытие может двигается против направления взлета самолета. Оно имеет систему управления, которая отслеживает и подстраивает скорость движения полотна таким образом, чтобы скорость вращения колес самолета была равна скорости движения полотна.
Вопрос: сможет ли самолет разбежаться по этому полотну и взлететь ?
Да и вобще, как понять: равна скорость вращения и скорость прямолинейного движения? Я не физик, но мерещится мне, что чтой-то тут не так. Согласен с Виктором.
А реактивный? Да и винтовой не сможет винтом нагнать столько воздуха, чтобы сила подъёма появилась
Главное - это подъемная сила. Это вобщемто когда давление снизу крыла выше, чем давление сверху + вес самолета. Винты для того и нужны, чтоб нагнать под крыло столько воздуха, чтоб плотность его сталы очень высокой! Отсюда и давление!
Вообще воздух не осязаем, до тех пор, пока он не стал ветром. А когда он стал ветром - то и без винтов сног валит. Т.е. воздух - очень плотная среда! Современные самолеты могут взлетать практически без разбега - винты делают свое дело, как например в автожирах. Разбег всего 15 метров! А при встречном ветре - вообще с места!
Задачу можно и упростить. Самолет стоит на месте... взлетит ли? - Взлетит! Зависнет и взлетит! В случае с реактивным двигателем - зависит от мощности двигателя. В идеале - ракета. Ракета Катюши взлетала под углом всего 15 град к горизонту. Ракета Гагарина - 90град
Винты для того и нужны, чтоб нагнать под крыло столько воздуха, чтоб плотность его сталы очень высокой! Отсюда и давлени
Нет. Винты нужны не для того, чтобы нагнать воздуха под крылья. винт у самолёта нужен для горизонтальной тяги. он тупо тащит самолёт вперёд. и плотность воздуха способствует этому. Как саморез в доску пропеллер ввинчивается в воздушную среду. Если бы у самолёта именно винт нагонял воздух, то тогда форма крыла была бы иной, либо пропеллер должен быть по диаметру равен размаху крыльев.
_________________ Как получилось, так и хотели (с)
Странно не дошло, а я писал, что если стоит на ролике по диаметру равному диаметру колёса, то, в идеале не взлетит
Причём тут диаметры? Если диаметр колеса больше, чем диаметр ролика транспортёра, то ролик просто быстрее будет вращаться, чтобы обеспечить полотну транспортёра такую же скорость, как и у колеса самолёта. Но чтобы колёса самолёта стали вращаться, самолёт должен начать двигаться горизонтально. Но транспортёр компенсирует скорость колёс самолёта.
_________________ Как получилось, так и хотели (с)
Скорость векторная величина. Скорость вращения колеса и скорость движения транспортёра при одинаковые по модулю - разные вещи, хотя я возможно и ошибаюсь, так как в физике не силён.
Я не думаю, что в этой задаче задействованы физические термины и формулировки. Скорее всего это задача на логику. Моё мнение - условия задачи не осуществимы на практике. Поэтому нельзя говорить, что самолёт взлетит или не взлетит. Здесь взаимоисключающие условия.
_________________ Как получилось, так и хотели (с)
Не взлетит. Скорость, при которой создается необходимая подъемная сила, представляет собой скорость самолета относительно воздушной массы. А в данных условиях эта скорость будет равна 0. Винты самолёту нужны не для того, чтобы воздух под крыло нагнать, а чтобы скорость необходимую набрать.
Решение: Кто хочет ещё подумать, лучше не смотрите
Самолёт двигается под действием силы тяжести, силы тяги и подъёмной силы. Всеми остальными силами можно пренебречь.
Двигатели самолёта создают тягу за счёт отбрасывания воздуха или продуктов сгорания топлива. Сила тяги, преодолевая действие прочих сил (трения, сопротивления воздуха), придаёт самолёту ускорение. После включения двигателя скорость самолёта относительно земли начинает возрастать. Кроме того, самолет начинает всё меньше и меньше давить на опору из-за возникающей на крыльях за счёт движения относительно воздуха подъёмной силы. До тех пор, пока подъёмная сила не станет равной силе тяжести, самолет давит на взлётную полосу. Это уравновешивается вертикально направленной силой реакции опоры. Как только скорость самолёта относительно воздуха достигает определённой величины, подъёмная сила начинает полностью уравновешивать силу тяжести. После чего самолёт может взлететь.
Движение самой взлётной полосы при решении задачи несущественно, поскольку при этом не возникает силы в горизонтальной плоскости, сопоставимой по порядку величины с силой тяги авиационного двигателя. Рассмотрим в качестве примера случай, когда полотно движется навстречу самолету со скоростью равной по модулю скорости движения самолёта относительно земли. Это не остановит самолёт относительно наблюдателя, стоящего на земле (как это произошло бы с едущим автомобилем или с бегущим по полотну человеком), - просто колёса самолёта будут вращаться вдвое быстрее, чем при неподвижном полотне. Аналогично можно показать, что любое движение взлетной полосы приводит лишь к изменению скорости вращения колес самолета, но не влияет на движение самого самолета. Транспортером можно остановить вращение колес, но не сам самолет. Другими словами - не существует такой скорости движения полотна, чтобы самолет остановился относительно земли.
Только после установления этого факта, перейдем к рассмотрению требования условия: Оно (покрытие) имеет систему управления, которая отслеживает и подстраивает скорость движения полотна таким образом, чтобы скорость вращения колёс самолёта была равна скорости движения полотна.
Решающие часто начинают рассуждения с рассмотрения именно этого требования условия. Они строят всевозможные догадки по поводу того, чтобы бы оно могло означать, зачем-то начинают перебирать всевозможные тяжелые для решения в уме сложные случаи и интерпретации... В результате чего решение простой задачи по размерам начинает превышать все разумные пределы и становится недоступным из-за сложности для понимания большинства, знакомого с курсом физики в объеме средней школы.
Именно в расчёте на такое развитие событий и составлена эта шуточная задача на смекалку и остроумие. Как было показано выше - НИКАКОЕ движение полотна взлетной не может повлиять на взлет самолёта, поскольку в природе НЕ СУЩЕСТВУЕТ такой скорости движения полотна, при которой самолёт не взлетит. Поэтому подробности, как именно движется это полотно, для решения задачи излишни, их вполне можно было бы вообще опустить, если составлять задачу добросовестно, не имея специальной цели запутать решающего.
На мысль о розыгрыше и мистификации наводит также по-детски нелепая, не имеющая физического смысла формулировка условия: линейная скорость движения всегда равна угловой скорости вращения (приравниваются величины разных размерностей). В то же время понятно, что некорректная формулировка несущественного условия никак не может помешать реальному самолету разогнаться и взлететь.
Ответ:
Самолет разбежится и взлетит при ЛЮБОЙ скорости движения полотна.
не имеющая физического смысла формулировка условия: линейная скорость движения всегда равна угловой скорости вращения (приравниваются величины разных размерностей). В то же время понятно, что некорректная формулировка несущественного условия никак не может помешать реальному самолету разогнаться и взлететь.
Получается, если скорость вращения колёс станет в два раза больше, то и скорость движения транспортёра тоже увеличится в 2 раза. Они будут стремится к бесконечности, но при этом всё равно оставаться равными, по условию. И самолёт будет неподвижен относительно земли. И не взлетит.
не имеющая физического смысла формулировка условия: линейная скорость движения всегда равна угловой скорости вращения (приравниваются величины разных размерностей). В то же время понятно, что некорректная формулировка несущественного условия никак не может помешать реальному самолету разогнаться и взлететь.
Дык в условии задачи не сказано, что скорость вращающихся колёс - угловая. Да даже если угловая, её в метры с секунду на раз можно перевести - обороты в секунду на двапиэр. В чём проблема то? Смысл задачи ведь не в этом.
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете добавлять вложения