Взлетит или нет?

Есть обычный винтовой самолёт. Он стоит на длинном конвейере. Запускаем винт. Самолёт начинает движение. НО. Конвейер работает по принципу комнатной беговой дорожки (человек бежит по ней, оставаясь на месте относительно пола): чем быстрее вращаются колёса на шасси самолёта, тем быстрее движется лента конвейера.

Вопрос: сможет ли взлететь самолёт? Трением в шасси и конвейере можно пренебречь.

Ответ: Если честно, я уже немного пожалел, что выложил эту задачу на сайте. Поискав в интернете, вы найдете немало форумов, где обсуждение этой задачи превратилось в холивар. И обе стороны доказывают свою правоту вполне убедительно.

Мое мнение - задача изначально некорректно поставлена.

Ваша оценка: Нет Средняя: 3.8 (92 оценки)


Комментарии

В "разрушителях легенд" показывали такой сюжет... там самолет не взлетел...

Ограничение по шасси превысит:)

Вообще-то если трения между конвеером и самолетом нет, то самолет вообще не имеет отношения к конвееру. Он НИКАК с конвееров не взаимодействует. Следовательно и конвеер никак не мешает самолету взлететь. Если самолет при этом исправен, то он взлетит.

Мне кажется тут вопрос в том что на шасси данного самолета нет вообще никакого привода, самолёт едет по полосе за счет тяги винтов. В данном случае колёса будут прокручиваться так как надо (если нет предела прочности и трения в оси). Они как смазка между самолётом и конвеером. Самолёт и конвеер практически НЕ взаимодействуют. Взлетаем без проблем. Другое дело если бы был не самолёт, а автомобиль. Он в любом случае не взлетит, но ситуация при которой он останется на месте возможна, так как автомобиль движется уже на колёсной тяге, как бы отталкиваясь от опоры, а не от воздуха, как самолёт.

Дмитрий верно говорит.
Если трение между шасси и конвеером отсутствует, то ничто не мешает самолету взлететь Так как он использует для движения винт.
Другое дело автомобиль. При движении со скоростью=скорости конвеера, относительно земли он останется в покое.
Не знаю где тут холивар устраивать. Если конечно его участники - школота.
Даже если учитывать трение, самолет тоже взлетит. Но уже понадобится дополнительная мощность двигателя, т.к. идущий навстречу конвеер силой трения увеличивает потерю.

Ни разу не сомневаюсь что взлетит. Винт создает поток под крылом, который придает ему вертикальную подъемную силу.
На ютюбе есть видео, где бумажный самолет висит в воздухе между двух разнонаправленных вентиляторов.

potok sozdannii vintom tut ne prichjom, toest on ne deistvuet na krilja, a tolko tjanet vperjod otnositelno vozduxa vokrug krilev.... i sovershenno ne imeet znachenie somoljot stoit na zemle ila na konveere... v dannom sluchii tolko chastota vrashenija koljos budet vishe po sravneniju so vzljotom s zemli a vostolnom samoljot prevosxodne vletit!!!!!!!!!!!!!!!!!1

A cem bazar PAcani?

Уважаемые граждане! Начните с азов теории реактивных двигателей и аэродинамики! И вам всё станет ясно! Обращаюсь к тем кто думают, что самолет не взлетит: а что вы скажете по поводу тех самолетов, которые взлетали с включенным стартовым тормозом? Самолету с реактивным двигателем в принципе будет по боку что под ним находится.

Взлетит :) Сядьте на самокат, стоящий не беговой дорожке (шасси самолета на транспортере). Упритесь ногами в пол (двигатели "отталкиваются" от воздуха) и включите беговую дорожку на максимальную скорость :) Вы стоите на месте... а лента дорожки вращается. Теперь толкнитесь ногами (двигатель самолета прибавил тягу) - вы продвигаетесь вперед относительно земли и окружающего воздуха :) Вы едете вперед... и самолет тоже...

Взлетит, по тому что винт ввинчивается в воздух, а он не зависит от скорости дорожки.

Конечно взлетит! так как его тяга на винте, а не на шасси! самолет будет двигаться вперед не зависимо от того - что "под коллесами"!

У самолёта сила тяги, поднимающая его вверх, приложена к крыльям, а винт нужен для того,чтобы самолёт разогнать( если бы тяга была не винте, то как тогда взлетает реактивный самолёт?). Откуда в крыле берётся тяга, можно на педивикии прочитать, например. Т.е по идее, самолёт взлететь не должен. НО! Винт в данном слочае может не тянуть самолёт, но создавать поток воздуха ( как вентилятор), тюе самолёт взлетит, как воздушный змей( по этому принципу). По моему мнению, мощности винта не достаточно, чтобы создать такой ветер, но всё зависит от конфигурации самолёта, и рассчитать эту задачу без указаний конфигурации не возможно.

Самолёт взлетит.

Всё доказаны с применением матана и долгими опытами.

Если не вдаваться в подробности - самолёт будет разгоняться при любой скорости дарожки с такими же характеристиками, как и если скорость дорожки = 0
Это обьясняется тем, что тягу будет создавать винт а не колёса. Тким образом скорость колёс просто будет скорость самолёта + скорость дорожки( естественно если они не жёстко закреплениы)

Поэтому при любой скорости дорожки самолёт злетит

А если дорожка движется с такой скоростью при которой воздух набегает на винт с обратной стороны с таким же давленем, с котрым винт должен отбрасывать набегающий воздух при обычном взлете .    т.е. винт не продавливает воздух, тяга не создается

как раз в разрушителях легенд он взлетел.

Да нормально все сформулировано.
Винт нужен для обеспечения горизонтальной скорости, которая, в свою очередь нужна для обеспечения подпора на крыльях. скорость дорожки вообще непринципиальна (если игнорировать предельную скорость вращения шасси). Важна длина дорожки для обеспечения скорости отрыва самолета от земли.

Нормалная и интересная задачка!
Если в условии написано что трением колес можно пренебречь, то будем считать что самолет как будто на лыжах без трения - тоесть взлетит без проблем.

Согласен, что задача изначально некорректно поставлена. Самолет сможет взлететь в двух случаях:
1. Если тяга, создаваемая винтом, больше веса самолета. Тогда он вообще сможет взлететь без разбега, как взлетает, например, вертолет
2. Если набегающий поток воздуха создаст на крыле достаточную для взлета подъемную силу. Ведь "конвейер", на котором стоит самолет может быть помещен в устройство типа аэродинамической трубы. Или может просто дуть сильный встречный ветер. В условии задачи про это ничего не сказано.

Не вижу никакой связи между вращением колес самолета и движением ленты конвейера. Если бы такое было возможно, то и взлетно-посадочные полосы можно было делать по принципу ленты конвейера (особенно на авианосцах).

Ого, сколько "умников"!!!
Нормальная задача и условия все выказаны достаточно. Объясняю...
Винт нужен самолёту для разгона по взлётной полосе и поддержания заданной скорости во время полёта. От скорости самолёта зависит подъёмная сила, воздействующая на крылья (см. Аэродинамику, 8 кл.). Если трение качения (между колёсами и лентой, по условию) = 0, а лента компенсирует вращающийся момент шасси и самолёт недвижим (остаётся на месте), то и подъёмная сила = 0! Что там по "ящику" показывали - я не знаю. Но то, что физика против - это точно!
P.s. Там кто-то писал про "супер-винт", который стоячий самолёт (не вертолёт!) может с места поднять - это вообще бред. А разницу между подъёмными силами, воздействующими на самолёт и вертолёт, можно найти где угодно. Лучше, конечно, это в школе проходить было, но, судя по "присутствующим", уже поздно... :)

5 баллов :) Если трение качения колёс равно нулю (а в условиях этого нет, там есть нулевое трение в шасси и в конвейере), то колёса не будут вращаться вообще. И конвейер при этом тоже не будет вращаться (по условию его скорость равна скорости вращения колёс, то есть в данном случае нулю). Колёса будут свободно скользить по поверхности конвейера, пока самолёт будет разгоняться. А разгоняется он отталкиваясь винтом от воздуха (если уж объяснять "на пальцах"), и это ключевой момент. Лента, не оказывая никакого воздействия на колёса, не будет ничего компенсировать. Трения нет - нет силы, мешающей самолёту двигаться. А сила, заставляющая его двигаться, есть. Что может помешать ему разогнаться и, развив тем самым подьёмную силу на крыльях, спокойно взлететь? А в школе действительно уроки физики следовало посещать.

Ты выдаешь в себе глупыша!

Убейся! Взлетит! Причем наблюдателю может показаться, что вертикально!

Согласен на 100%

Прикрепите самолёт к стене верёвкой и поставьте на конвейер.
Теперь вращайте конвейер. Самолёт будет стоять на месте.
Теперь тяните за верёвку.... Самолёт будет двигаться вперёд.

Да не надо его привязывать. Если просто начать вращать конвейер, то, если трение между конвейером и колёсами есть, колёса будут свободно вращаться вокруг своей оси, а самолёт останется на месте, т.к. между осью и колёсами нет трения, сила не прикладывается к фюзеляжу. Можем даже раскрутить конвейер и колёса до бесконечной скорости. Самолёт всё равно не сдвинется. Теперь начинаем крутить винт самолёта - мы сдвинулись. Теперь разгоняемся до необходимой скорости и взлетаем. Что может быть проще?

Согласен, что задача изначально некорректно поставлена. Самолет сможет взлететь в двух случаях:
1. Если тяга, создаваемая винтом, больше веса самолета. Тогда он вообще сможет взлететь без разбега, как взлетает, например, вертолет
2. Если набегающий поток воздуха создаст на крыле достаточную для взлета подъемную силу. Ведь "конвейер", на котором стоит самолет может быть помещен в устройство типа аэродинамической трубы. Или может просто дуть сильный встречный ветер. В условии задачи про это ничего не сказано.

Самолет взлетит.При взлете самолета тягу создает пропеллер, а не колеса. Самолет отталкивается от воздуха, а не от конвеера.

Все просто, самолет взлетит на любом реальном конвейере, но нарушит условие "оставаясь на месте относительно пола".

Да не нарушится! Причем здесь это? В условии такого требования нет. Дуйте на самолет с помощью вентилятора спереди, да привяжите самолет, и он взлетит, как воздушный змей.

не взлетит однозначно! Не будет избыточного давления на нижнюю площадь крыла, поскольку самолет остается неподвижен относительно окружающей воздушной среды.

Самолет летит за счет того, что двигатели ему придали инерцию, в воздухе же они просто поддерживают эту инерцию, т.е. все силы физики притянуты к 0 и самолет как в невесомости летит по заданной траектории.....я думаю я дал ответ на многие вопросы

Да, придать инерцию, да потом еще её и сохранять... Вот это здорово. Боюсь, к автору, ответившему на многие вопросы, есть только один - он в школе учился?

Конечно взлетит.
Самолет отталкивается не от конвейера (как человек), а от воздуха с помощью винта. Поэтому он будет двигаться по конвееру, пока не наберет достаточную скорось для взлета, как и по обычной взлетной полосе.

Это примерно как вентилютор на колёсиках на беговой дорожке - дует но нелетит.

Граждане! Чтобы самолет взлетел, необходима скорость относительно ВОЗДУХА, а не относительно конвейера. Вспомните катапульту на авианосцах - происходит дополнительный разгон, причем авианосец (ВСЕГДА!!!) идет против ветра да еще с максимальной скоростью. Чем авианосец по физике процесса отличается от нашего конвейера? А на этот конвейер поставили еще один - катапульту. Если же тащить самолет не вперед, а взад - то, естественно, он не взлетит. Так понятно? Размышлизмы некоторых товарищей о трении демонстрируют дремучесть мышления - речь идет о ПОТЕРЯХ на трение, и больше ни о чем. Иногда надо ходить в школу, причем не тусоваться, а хоть иногда заглядывать в букварь.

Вопрос задачи нужно было сформулировать так: возможно ли создать такой конвеер, который будет двигаться со скоростью колеса разгоняющегося самолета?

И вообще пора самолеты на лыжи ставить, а то мракобесие начинает напрягать...

Не взлетит. Чтобы самолет поднялся в воздух, нужно создать зоны повышенного давления у него под крылом и пониженного над крылом. Называется это - подъемная сила. Достигается при определенной скорости ДВИЖЕНИЯ(!!!) самолета. Т.к. движения нет, то и подъемная сила не возникает.

Нужно ответить на вопрос, как скорость движения конвейера может влиять на скорость движения самолета относительно воздуха. Ответ - если пренебречь трением в подшипниках при околосветовых скоростях, то никак. То есть условие, что движение транспортера может остановить движение самолета не может быть выполнена.

Точно такой опыт поставили разрушители легенд(MythBusters) и у них самолет замечательным образом взлетел!

Очень смеялся, когда читал про какое-то трение, вентиляторы и беговые дорожки)))!!! Люди, которые говорят что самолёт не взлетит, вообще не имеют право совать свой глупый нос в аэродинамику и говорить
что-нибудь про подъёмныу силу - пусть изучать сначала обычную механику!!! Запомните недоученные выскочки - Никогда, никогда, НИКОГДА нельзя будет достич такого равновесия!!! Самолёт движеться не как машина, он не толкаеться о землю!!! когда только начнёться движение(от 0 и выше) самолет вместе с конвеером поедет назад, затем когда вращение винта создаст силу большую чем сила лобового сопротивления, самолёт начнёт ДВИГАТЬСЯ(никогда он не будет стоять на месте относительно вас, и ничто его не удержит, пусть хоть скорость конвеера будет стремиться к скорости света - самолёт начнёт движение относительно земли, ну и естественно воздуха). И достигнув достаточной скорости взлетит!!! Вы ....., ....., .... тупые, вы чё несёте, вы не знаете элементарных вещей!!! какая вам мля аэродинамика?!?! какая подъёмная сила ?!?! вам надо в школу и заново учить всё, полностью!!! Так и живём, потомучто одни полуд..ки в стране, несут сами не зная что!!! Такчто запомните: условия задачи никогда не будут выполнимы!!! Вот вам единственный и правильный ответ!!!
П.С. одно радует, что не все ещё одубели...

Дурень! Всегда можно тащить самолет взад. Кстати, у разрушителей легенд было ЧЕТКО видно, что самолет двигалсч относительно земли. Потому и взлетел.ДОСТИЧ - это ДОСТИЧЬ? Учи русский язык.

Полностью с тобой согласен. Если пренебречь трением в осях то скорость самолёта не будет зависеть от скорости вращения колёс, а значит и от скорости движения дорожкию

Ты сам .... Полеваешь всех грязью, а сам нахватался вершков. Поток воздуха, который будет создавать подъемную силу, создается вращением винта, при этом на самолет будет действовать сила, напрявленная вперед (т.к. винт приводит в движение воздушную массу, которую надо толкать назад, а чтобы чтото толкнуть - надо иметь точку опоры, либо иметь сонаправленно действующую силу). Но для того, чтобы самолет оставался на месте - конвеер должен двигаться со скоростью, зависящей от трения колес(в подшипниках). Однако скорость конвеера должна быть значительной, поэтому практическое решение этого вопроса затруднительно, но возможно.

должен возразить. скорость движения самолета относительно окружающей среды будет определять скорость движения винта, а скорость вращения КОЛЕС самолета это скорость самолета относительно окружающей среды плюс скорость конвеера. точка опоры здесь не причем. это воздух, который является также точкой опоры, когда самолет в воздухе

Вы забываете про момент, конвеер сможет удерживать самолёт на месте, но для этого ему надо постоянно ускоряться, ускорение будет зависеть от тяги системы двигатель-винт и от момента инерции колёс (если поставить колёса от "Кировца" ускорение будет не очень большое), а поток воздуха всё равно будет от трения в приграничном слое конвеера.

Изучаешь физику, а не знаешь про модели.
Решение задач очень часто оторвано от реальности и использует условности. На этом могут основываются изобретения (на бумаге, при использовании модели, выходит нужный результат, далее думаешь как свести к минимуму воздействие того или иного фактора, который мешает реализации теоретического проекта).
В задаче не учитывается сопротивление (разве на практике это возможно??? можно к минимуму свести, но к нулю...), а ты пишешь "Никогда, никогда, НИКОГДА нельзя будет достич такого равновесия!!!" на практике ДА, но в модели...
В прочем, я не спорю по поводу твоего решения, да и соглашусь с сомнительностью надобности создания такой модели, которую "Никогда, никогда, НИКОГДА нельзя будет" привести на практику, да и можно сказать, что решение задачи тогда теряет смысл, "условия задачи никогда не будут выполнимы" и еще много чего.
Своими оскорблениями и тоном вы УНИЖАЕТЕ СЕБЯ в первую очередь.. не знание аэродинамики для жизни не так важно.. А вот русский - показатель. Я насчитала несколько пунктуационных и несколько орфографических ошибок!! Впрочем, важно ли это???
Вы отличный инженер и исполнитель, но не изобретатель и творец. Почему такой вывод?
Все великие люди сходились во мнении, что показателем УМА человека является его признание мизерности собственных
знаний. И это дает широту познания мира. А Вы считаете, что Вы - очень умны и очень много знаете, что говорит о Вашей ограниченности, неумении мыслить абстрактно, предполагать невозможное, выходить за рамки и т.д.
Повторюсь: Вы отличный исполнитель в рамках изученного, доказанного,.. но не более того.

Скажу тебе честно: заставлять всех людей насильно
заниматься литературой это не правильно.
Мол она учит уму да разуму. Только вы не учли временного фактора, а еще того что люди бывают разные: черные, серые, ... !Те что на месте многоточия и без всякой вашей литературы понимают что такое хорошо и что такое плохо.
Черненьких сколько читать не заставляй, все равно проку не будет. Ну а сереньким это надо,
они промежуточное состояние.
=)

дорогуша, многознайство уму не научит.

Страницы