Hebt das Flugzeug ab?

[FrankS]

Folgende Frage wurde schon sehr lebhaft und durchaus kontrovers in anderen Foren diskutiert, bin mal gespannt, wie es hier gesehen wird:

Frage:

Ein Flugzeug steht auf einem 4000 Meter langen Laufband, so lang 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, nur in die entgegengesetzte Richtung.

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

Gruß

Frank

 

[nypdcollector]

Da das Flugzeug sich bei dieser Versuchsanordnung nicht vom Fleck bewegt, wird es nicht abheben.
Zum Abheben ist es notwenig, dass die Flügel vom Wind mit einer bestimmten Geschwindigkeit angeströmt werden, was aber bei einer nicht vorhandenen Vorwärtsbewegung über dem Boden nicht passiert.

 

[multitank]

... es hebt nicht ab, da sich ja nur die Räder drehen. Die entscheidende Luftströmung (Überdruck oben; Unterdruck unten) an den Flügeln fehlt.

Gruß
Rainer

 

[Geronimo]

Natürlich hebt es ab, die Räder werden bei einem Flugzeug nicht angetrieben. Die Motoren schieben das Flugzeug nach vorne, egal was bei den Rädern passiert.

 

[hofi98]

... es hebt nicht ab, da sich ja nur die Räder drehen. Die entscheidende Luftströmung (Überdruck oben; Unterdruck unten) an den Flügeln fehlt.

Gruß
Rainer

Es ist noch früh am Morgen Rainer, der Überdruck muss unten höher sein wie oben, wie wollen ja keinen erhöhten Anpressdruck an die Rollbahn/Laufband haben. Schönen Tag noch.


............ manchmal frag' ich mich, wie man auf solche Fragen kommt!

 

[hofi98]

es ist ja noch früh am morgen, Rainer. Der Überdruck muss unten höher sein. Das Flugzeug soll ja abheben und nicht mit erhöhtem Anpressdruck an der Rollbahn kleben.

 

[hofi98]

Sche..technik! Sorry, Doppelpost

 

[nypdcollector]

Natürlich hebt es ab, die Räder werden bei einem Flugzeug nicht angetrieben. Die Motoren schieben das Flugzeug nach vorne, egal was bei den Rädern passiert.

Ich sag es ja nur ungern, aber das Flugzeug bei den Mythbusters hat sich vorwärts bewegt und ist nicht wie oben beschrieben am Fleck stehen geblieben.

 

[Ham-ger]

ein Flugzeug rast nicht über die Startbahn weil es schnellstmöglich vom Terminal weg will, sondern weil es den Auftrieb auf den Tragflächen benötigt.
Den Auftrieb erhält es ausschließlich nur wenn Luft von vorne gegen die Tragflächen strömt.
Dadurch entsteht auf der Tragfläche ca 2/3 und unter der Tragfläche zu etwa 1/3 Auftrieb. Also wie ein Sog.

Die gewölbte Form (das Profil) der Tragfläche schafft erhöhten Auftrieb, indem sie die Strömung am Ende des Flügels effizienter nach unten ablenkt. Die nach unten abgelenkte Luft erzeugt nach dem Newtonschen Gesetz von Kraft und Gegenkraft zusätzlichen Auftrieb.

Zum besseren Verständnis, kann man ein einfaches Experiment durchführen. Dazu braucht man ein Blatt Papier, zwei dicke Bücher und einen Strohhalm.
Man legt das Blatt Papier auf die beiden Bücher und bläst mit dem Strohhalm unter dem Blatt durch. D
as Blatt wird sich nach unten biegen. Durch die schnell unter dem Blatt durchströmende Luft, ist der Druck unter dem Blatt geringer als darüber. Das Blatt wird nach unten gesogen.

 

[FrankS]

Ich sag es ja nur ungern, aber das Flugzeug bei den Mythbusters hat sich vorwärts bewegt und ist nicht wie oben beschrieben am Fleck stehen geblieben.

Es hat niemand behauptet, das Flugzeug würde am gleichen Fleck stehen bleiben. Im Grunde ist das genau die Frage, bewegt sich das Flugzeug und bekommt so durch die Luftströmung an den Tragflächen nötigen Auftrieb? Dass dieser Auftrieb zum Abheben notwendig ist und dass dieser nur durch die Vorwärtsbewegung des Flugzeugs durch die Luft erzeugt wird, können wir voraussetzen und muss hier nicht weiter diskutiert werden.

Gruß

Frank

 

[Ham-ger]

Es hat niemand behauptet, das Flugzeug würde am gleichen Fleck stehen bleiben. Im Grunde ist das genau die Frage, bewegt sich das Flugzeug und bekommt so durch die Luftströmung an den Tragflächen nötigen Auftrieb? Dass dieser Auftrieb zum Abheben notwendig ist und dass dieser nur durch die Vorwärtsbewegung des Flugzeugs durch die Luft erzeugt wird, können wir voraussetzen und muss hier nicht weiter diskutiert werden.

Gruß

Frank

Ha, Eigentor.
Du schreibst

Eine Geschwindigkeits-Steuerung 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.

Diese Tatsache bewirkt, dass sich das Flugzeug NICHT von der Stelle bewegt. Die Geschwindigkeit des Flugzeuges wird durch die entgegengesetzte Bewegung kompensiert.
Das einzige was sich bewegt ist der Propeller, meinetwegen auch das Triebwerk, als auch das Laufband.
Eine Luftströmung an den Tragflächen bleibt aus und somit auch der Auftrieb. = Das Flugzeug bleibt stehen

Analog dazu kannst du dich auch mit deiner Q auf ein Laufband stellen, losfahren und parallel dazu bewegt sich das laufband nach hinten.

Dieses sorgt dann dafür dass sich deine Tachonadel um den Anschlag wickelt und du mit offenem Visier und ohne Scheibe fahren kannst..
......... bis du den Notaus des laufbandes drückst, dann solltest du schnell das Visier runter klappen

 

[FrankS]

Nix Eigentor…. bei einem Motorrad oder Auto hast du recht, das wird über die Räder angetrieben und ein sich in entgegen gesetzte Richtung bewegenes Laufband unter eben diesen Rädern wird dazu führen, dass das Motorrad sich im Verhältnis zur Umgebung (außerhalb des Laufbands) nicht bewegt.
Hier geht es aber nicht um ein Motorrad, sondern um ein Flugzeug, dieses wird nicht über die Räder angetrieben, ein Vergleich mit einem Motorrad bringt uns hier (und vor allem dich ) nicht weiter…..

Gruß

Frank

 

[Ham-ger]

Bau den Boxer und den Scheinwerfer aus und bau einen Propeller dran. Zusätzlich schraub' die Blinker ab und tüddel dir da Tragflächen dran.
Der Propeller wird den Rest der Q mitsamt deinereiner über das Laufband ziehen und weder abheben oder sonstwas weil das Laufband entgegen der Kraftrichtung der Sogwirkung sich bewegen wird.
Du wirst dann aber immer noch keine Luftströmung an den Tragflächen haben. ABER, du mußt dein Visier dichtmachen weil dir nun der ganze Dreck entgegengeflogen kommt (vom Propeller, der pustet ja nach hinten, gelle!)

Bevor du wieder ausholst und nach Argumenten fischst.
Du könntest dir natürlich auch zwei Propeller rantüddeln. Einen rechts und einen Links jeweils unter die Tragfläche.
Wat meinste wohl was nun passiert?
Richtig, du kannst dein Visier wieder aufmachen, weil der Dreck kommt nicht mehr von vorne auf dich zu, sondern fliegt nun rechts und links an dir vorbei.
ABER, du hast immer noch keine Luftströmung. Wat'n nu?

Vielleicht klappt es ja wenn du die hinteren Blinker abbaust und durch Triebwerke ersetzt?
Nun müßtest du dich wahrscheinlich nur richtig festhalten weil ggf. du durch die Turbinen gezogen wirst.
Das hätte dann zu Folge dass du den Gasgriff losläßt und die Q plötzlich durch das Laufband nach hinten gezogen wird.
Ein TKC80 wäre dann zu empfehlen.......

 

[Larsi]

Natürlich hebt es ab, die Räder werden bei einem Flugzeug nicht angetrieben. Die Motoren schieben das Flugzeug nach vorne, egal was bei den Rädern passiert.

genau so sehe ich das auch


seht es mir nach, wenn ich mich nicht weiter beteilige, ich habe das thema schon in mehr als einem forum diskutiert und bin von der richtigkeit dieser aussage völlig überzeugt. ich werde aber gerne die kontroverse diskussion weiter verfolgen.

 

[Chefe]

Vielleicht hilft das:

unter der Tragfläche montierte Turbinen erzeugen nur den Vortrieb, nicht den Auftrieb. Wenn man den Vortrieb durch das Laufband neutralisiert, erfährt das Flugzeug keine Ortsveränderung, also erhält es auch keinen Auftrieb. Es sei denn, das Laufband ist nicht schnell genug...
In einem Windkanal dagegen würde das Flugzeug auch ohne eigenen Antrieb abheben (schweben).

 

[Chefe]

Ok, Denkfehler...
ein Vorschub über Turbinen ist nicht landgestützt (wie z.B. Räder) siehe Raketenschlitten - also muss ich mich revidieren: das Flugzeug wird trotzdem Fahrt aufnehmen, das Laufband irgendwann verlassen und davonfliegen...

 

[gupsi]

mal anders gedacht...

vergeßt jetzt einfach mal das Laufband, ein Flugzeug ist zum Fliegen da und braucht die Landebahn ja nur zum Starten, danach gehts ja auch ohne Landebahn und ohne Laufband. Sprich das Flugzeug würd sich auf dem Laufband (trotz des bewegten Bandes) nach vorn bewegen (vorausgesetzt es wird nicht daran gehindert (wollte schreiben "festgehalten", aber das schafft nicht mal unser Big Otto Wanz))

Der Schub der Propeller oder Turbine bewegt das Teil nach vor, egal obs rollt, am Boden schleift oder fliegt! Und ohne diese Vorwärtsbewegung bräuchten sich die Räder ja gar nicht erst drehen!

Meine Konklusio (oder Conclusio, je nach Rechtschreibung): es bewegt sich nach vor und wird abheben, die Räder werden aber etwas über ihrer normalen Drehzahl haben (etwas viel sogar )

Grüße
Gregor


Uuuups da war einer schneller..... kann Chefe nur voll zustimmen

 

[GS-Klaus]

Ich sehe das so:

Das Triebwerk ( Düse oder Propeller ) erzeugt Vortrieb. Die Räder beginnen sich zu drehen. Wenn jetzt der Untergrund ( Laufband ) beginnt sich in entgegengesetzte Richtung zu bewegen bleibt der Vortrieb der gleiche nur die Räder drehen sich noch schneller.

Wenn dann die erforderlichen Druckverhältnisse ( Auftrieb ) erreicht sind, wird es auch abheben.

Daher auch in der Fragestellung das 4000 mtr. lange Laufband

 

[Ham-ger]

Hmmm, zugegeben komme ich jetzt richtig ins grübeln.

Damit der Flieger überhaupt und unabhängig von einem laufband oder Rädern fliegen kann brauch er Vortrieb UND Auftrieb.
Auftrieb erhält der Flieger nur dann wenn wenn der Vortireb dafür sorgt das durch Luftströmung sich ein Polster AUF den Tragflächen bildet.

Annahme 1: Einem Flugzeug fallen in der Luft die Triebwerke aus. Der Flieger wird aufgrund der Anziehungskraft einen ausreichenden "Vortrieb" erhalten, sodass der Auftrieb für einen Segelflug gerade ausreichend ist.
An Höhe wird der Flieger nicht gewinnen, es sei denn eine Thermik wirkt der Anziehungskraft entgegen.

Annahme 2: Der Flieger steht nun auf dem Band und das Band gleicht gerade mal die Drehgeschwindigkeit der Räder aus. Also Vortrieb = 0 = Auftrieb = 0
Was aber wenn die Reifen nun keine Reibung mehr hätten? Dann gäbe es m.E. doch einen Vortrieb. Wenn dem so wäre dann müßte der Flieger m.E. irgendwann abheben, sobald genug Auftrieb vorhanden wäre.

...ne ne, ich klinke mich aus und bin mal auf die Lösung gespannt.

 

[FrankS]

Die Lösung ist ganz einfach: Das Flugzeug hebt ab und es ist grad egal, ob das Band sich bewegt, in welche Richtung oder mit welcher Geschwindigkeit es sich bewegt oder ob überhaupt ein Band da ist.
Diese Tatsache auch zu verstehen und einem „ungläubigen“ zu erklären (und ihn zu überzeugen), dass das so ist macht den Reiz dieser Frage aus und ich denke nicht, dass jeder schon überzeugt ist…
Gruß
Frank