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Hebt das Flugzeug ab?

Erstellt von FrankS, 05.09.2008, 03:57 Uhr · 182 Antworten · 10.134 Aufrufe

  1. fls
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    #21
    Dem Flieger ist das grad egal, wie und in welcher Richtung sich seine "Stütz"-Räder drehen. (Von technischen Randbedingungen mal abgesehen.)
    Bei Propellermaschinen wird der Vortrieb durch "Nach-Hinten-Schaufeln" des Umgebungsmediums (siehe auch Schiff) erzeugt.
    Bei Jet- und Raketentriebwerken funktioniert das ähnlich wie bei einem aufgeblasen Luftballon der losgelassen wird. Masse wird beschleunigt und gerichtet ausgestoßen. Damit entsteht eine Kraft (Schub) entgegengesetzt zur Ausstoßrichtung. (z.B. auch Rückstoß beim Gewehr)
    Für ein Auto ergäben sich in der gestellten Frage Bedingungen, die man gemeinhin als Rollenprüfstand bezeichnet. Die Räder drehen sich zwar, aber die Rollen des Prüfstands drehen sich gleichschnell dagegen. Folgt: Auto steht, obwohl seine Räder sich evtl. rasend schnell drehen.

    Gruß
    Barney

  2. Geronimo Gast

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    #22
    Zitat Zitat von nypdcollector Beitrag anzeigen
    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.
    Natürlich hat es sich nach vorne bewegt, das wird es immer tun. Es ist nämlich piepegal was unter den Rädern passiert, ich habe den gesamten Beitrag gesehen. Die haben ausprobiert wie schnell das Flugzeug sein muss um abzuheben, genau mit dieser Geschwindigkeit zieht das Auto das Band nach hinten. Und trotzdem bewegt sich das Flugzeug nach vorne, weil die Räder eben NICHT angetrieben werden.
    Die haben das im kleinen mit Modellen probiert, es passiert immer das gleiche. Das Flugzeug bewegt sich nach vorne und hebt ab.

  3. Registriert seit
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    #23
    Zuallererst: DAS FLUGZEUG KANN NICHT ABHEBEN !!!

    Irgendjemand hat hier schon Schiffe zum Vergleich herangezogen.
    Bei Schiffen mißt man zwei Geschwindigkeiten:

    1. Die absolute Geschwindigkeit "Fahrt durchs Wasser" genannt - die Geschwindigkeit des Schiffes im Verhältniss zum Medium Wasser.

    2. Die relative Geschwindigkeit "Fahrt über Grund" - die Geschwindigkeit unter Einbezug aller Strömungsverhältnisse. Angenommen dein Schiff fährt 15 Knoten, die Strömung des Flußes ist 5 Knoten. Dann schaffst Du stromaufwärts nur 10 Knoten über Grund, stromabwärts aber 20, während sich dein Schiff mit konstant 15 Knoten durchs Wasser bewegt.

    Zurück zum Flugzeug. Zum Abheben braucht man eine Strömungsgeschwindigkeit der Luft an den Tragflächen von 300 km/h (völlig willkürlich). Das Medium Luft hat die Geschwindigkeit 0 (NULL). Also wird diese Strömungsgeschwindigkeit erreicht indem man das Flugzeug am Boden auf diese Geschwindigkeit beschleunigt. Im Windkanal könnte das Flugzeug stillstehen und trotzdem abheben, wenn das Medium Luft die Geschwindigkeit 300 erreicht.

    Wenn jetzt das Laufband die Beschleunigung des Flugzeugs zu 100% kompensiert, es also genauso schnell nach hinten transportiert wird, wie es die Triebwerke nach vorne schieben, ist die resultierende Geschwindigkeit des Flugzeugs gegenüber der Luft (und dem Boden) NULL und es wird nicht abheben. Solange die Räder das Laufband berühren, schiebt dieses das Flugzeug nach hinten, egal wie es angetrieben wird !!! Das richtige Laufband vorrausgesetzt (keine Mythbusters-Bastelei) kompensiert der Schub der Triebwerke nur die Transportgeschwindigkeit des Laufbands - er erzeugt aber keinen Auftrieb !!!

    Das Gleiche passiert bei Rückenwind, das Flugzeug (genau wie beim Schiff) nimmt zwar schneller Fahrt über Grund auf, aber wenn es 80 km/h Rückenwind hat, hat es bei 300km/h über Grund immer noch 80 zuwenig um genügend Auftrieb von der umgebenden Luft zu haben. Startgeschwindigkeit wären hier dann 380 km/h. Bei Gegenwind wären es nur 220 km/h, weil dann schon die 300 km/h durch das Medium Luft erreicht sind. Darum starten und landen Flugzeuge immer gegen den Wind !

    Stellt euch vor es ist ein Wasserflugzeug mit Kufen, dann kann man die leidige (und sinnlose) Räderdiskussion weglassen. Wenn der Fluß es mit 300 km/h rückwärts schiebt, wird es auch mit Vollgas nicht abheben, wenn die Geschwindigkeit über Grund und durch das Medium Luft gleich NULL ist !

    Gruß Marijn

  4. Registriert seit
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    #24
    Hi Python,
    Ich denke der Denkfehler liegt in der Entkopplung der Bewegungssysteme am Schnittpunkt "Räder".
    Bei Deinem Wasserflugzeugvergleich, hast Du keine Entkopplung, da die Kufen starr am Flugzeug sind und die Rückwärtsbewegung Deines Stromes unmittelbar auf die Geschwindigkeit des Flugzeuges Einfluß hat.
    Die Räder entkoppeln an der Nabe/Radlager das System. Laufband/Radumdrehung ist das eine System, Düsenantrieb oder Propeller / Luftanströmung das zweite.
    Nur ist die Differenzgeschwindigkeit wesentlich höher, das Laufband und die Räder werden sehr schnell drehen, da sie vom Vortrieb des Systems Flugzeug überlagert werden (habe ich das hoffentlich richtig ausgedrückt).
    Daher: Abheben ist möglich
    j2c

    P.S.
    Noch etwas:
    Nehmt ein FZ das fliegt und dabei das Fahrwerk ausgefahren hat. An den Rädern könnte man ein Laufband entlangschleifen lassen oder rückwärts bzw. vorwärts treiben. Es würde im Prinzip kaum etwas an der Vorwärtsbewegung des Flugzeuges ändern. Es drehen sich halt die Räder, und??

  5. Registriert seit
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    #25
    @python

    das Ganze kannst du nicht mit einem Schiff und schon garnicht mit einem Wasserflugzeug, das gegen den Strom zu starten versucht, vergleichen.

    Denn die Rollbahn beginnt sich laut Fragestellung erst zu drehen wenn das Flugzeug schon Vortrieb hat ( wenn also die Räder sich zu drehen beginnen ). Der Fluss fließt schon bevor das Wasser-Flugzeug Vortrieb hat, somit muss das Wasserflugzeug gegen die Strömung ankämpfen und müsste dann wirklich doppelt so schnell sein um abzuheben. Da hast Du recht

    Das Flugzeug bekommt durch die sich drehende Rollbahn keine entgegengesetzt wirkende Energie. Diese baut sich direkt an den Rädern wieder ab. Das Fleugzeug bewegt sich mit schneller drehenden Rädern auf der entgegengesetzt laufenden Rollbahn weiter nach vorne und erhält so auch irgendwann genug Luftstrom um abzuheben.
    Das Flugzeug benötigt die Räder beim Start nur um den Reibungswiderstand so gering wie möglich zu halten und nicht um vorwärts zu kommen!

  6. Registriert seit
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    #26
    Das Flugzeug wird durch die Turbinen/Propeller angetrieben, soweit ist es doch unstrittig.
    In dem Moment, wo es von durch die Turbinen angetrieben wird, drehen sich die Räder (durch die Reibung des Flugzeugs mittels Eigenmasse auf dem Boden).
    In der Versuchsanordnung neutralisiert das Laufband die Rotationsgeschwindigkeit der Räder => Das Flugzeug bewegt sich nicht nach vorne.
    Wenn sich das Flugzeug aber nicht nach vorne bewegt, kann es nicht den notwendigen Auftrieb an den Flügeln bekommen, da hierfür die Anströmunggeschwindigkeit nötig ist, welche bei nicht vorhandener Geschwindigkeit über dem Boden ebenfalls nicht vorhanden ist.
    Daraus folgt: Das Flugzeug kann nicht abheben, da der notwendige Auftrieb mangels Horizontalgeschwindigkeit fehlt.


    BTW: Das ist auch der Grund, warum Flugzeuge nicht mit dem Wind starten, sondern gegen den Wind, wenn wenig Wegstrecke zur Verfügung steht.

  7. HP2Sascha Gast

    Standard

    #27
    Zitat Zitat von nypdcollector Beitrag anzeigen
    ... da der notwendige Auftrieb mangels Horizontalgeschwindigkeit fehlt...
    Erkläre mir bitte, wie ein horizontal verlaufendes Förderband den Auftrieb/Gegenwind an einem Flugzeugflügel aufheben kann...

  8. Registriert seit
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    19.793

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    #28
    jungs, ihr rettet mir den verregneten tag







    und es fliegt doch ....

  9. HP2Sascha Gast

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    #29
    Zitat Zitat von Larsi99 Beitrag anzeigen
    ...und es fliegt doch ....
    So isset!

  10. Registriert seit
    03.05.2006
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    2.737

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    #30
    Zitat Zitat von HP2Sascha Beitrag anzeigen
    Erkläre mir bitte, wie ein horizontal verlaufendes Förderband den Auftrieb/Gegenwind an einem Flugzeugflügel aufheben kann...
    Das habe ich doch gerade in meinem Post getan:
    • In dem Moment, wo es von durch die Turbinen angetrieben wird, drehen sich die Räder vorwärts (durch die Reibung des Flugzeugs mittels Eigenmasse auf dem Boden).
    • In der Versuchsanordnung neutralisiert das Laufband die Rotationsgeschwindigkeit der Räder => Das Flugzeug bewegt sich nicht nach vorne, da die Räder auf der Stelle drehen (v=0).
    • Wenn sich das Flugzeug aber nicht nach vorne bewegt, kann es nicht den notwendigen Auftrieb an den Flügeln bekommen, da der Auftrieb durch die Geschwindigkeit des Flugzeugs über dem Boden entsteht (Luftströmung)


    Der Auftrieb durch die Luftströmung kann doch erst dann stattfinden, wenn sich das Flugzeug horizontal über dem Boden bewegt. Da das Flugzeug aber mit dem Boden über Räder verbunden ist, müssen sich diese Räder auch real vorwärts bewegen und nicht nur auf der Stelle drehen.
    Dass der Antrieb nicht über die Räder erfolgt ist unstrittig, aber die Horizontalbewegung nach vorne muss über die Räder übertragen werden, da das Flugzeug ja erst abheben soll und nicht bereits abgehoben ist.


 
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