Hebt das Flugzeug ab?

[gas]

Es ist ein Irrtum, dass das Laufband irgendwas ausgleichen würde. Mit den Reifen kann man rumspielen wie man lustig ist, das Teil wird sich trotzdem nach vorn bewegen wenn man die Triebwerke anwirft.

...

Theoretisch kann sich das Flugzeug nicht vorwärts bewegen, denn:
Wenn sich das Flugzeug vorwärts bewegt, dann ist die Geschwindigkeit der Räder größer als die des Laufbands. Das ist aber durch die vorausgesetzte Geschindigkeitssteuerung des Laufbands ausgeschlossen. Also kann sich das Flugzeug nicht vorwärts bewegen.

Dieses Argument ist logisch korrekt. In der Realität sieht das ganze aber so aus:

Das Flugzeug gibt Schub. Es würde sich jetzt normalerweise vorwärts bewegen, d.h. die Geschwindigkeit der Räder würde die des Laufbands übersteigen. ABER: Das wird nach Voraussetzung durch die Geschwindigkeitssteuerung des Laufbands verhindert. Das Laufband muss also eine Gegenkraft zum Schub des Flugzeugs aufbauen, die dem Schub entgegen wirkt. Da die Reifen des Flugzeugs nicht reibungsfrei gelagert sind, ist das durch eine Beschleunigung des Laufbands möglich.

Das funktioniert so lange, bis dem Flugzeug das Benzin ausgeht oder das Laufband seine maximale Geschwindigkeit erreicht. In letzterem Fall wird das Flugzeug bei weiter andauerndem Schub beschleunigen und folglich abheben, sobald es schnell genug ist.

Der Gleichgewichtszustand könnte nur dann aufrecht erhalten werden, wenn die Räder des Flugzeugs reibungsfrei gelagert sind (Dann kann vom Laufband keine Gegenkraft zum Schub auf das Flugzeug übertragen werden)*, oder wenn die Geschwindigkeit des Laufbands nicht nach oben beschränkt ist (Dann kann es die Gegenkraft durch fortgesetzte Beschleunigung beliebig lange aufrechterhalten).

* Das war natürlich Unsinn. Wenn die Räder reibungsfrei gelagert sind, dann kann keine Gegenkraft zum Schub auf das Flugzeug übertragen werden und es setzt sich in Bewegung.

[Whiz-zarD]

Theoretisch kann sich das Flugzeug nicht vorwärts bewegen, denn:
Wenn sich das Flugzeug vorwärts bewegt, dann ist die Geschwindigkeit der Räder größer als die des Laufbands. Das ist aber durch die vorausgesetzte Geschindigkeitssteuerung des Laufbands ausgeschlossen. Also kann sich das Flugzeug nicht vorwärts bewegen.

...

Ist das so schwer zu verstehen, dass nicht die Räder für die Bewegung zuständig sind, sondern die Turbinen?
Das ist wie mit einem Luftballon, wenn man die Luft raus lässt. Er fliegt.
Ein Flugzeug kann auch ohne Räder fliegen.

[FF]

um das ganze deutlicher zu machen: Stellt euch vor, das flugzeug hat keine turbienen sondern hängt an einem langen seil. da zieht man jetzt dran. Egal was die Räder machen, das Seil wird kürzer und zieht das flugzeug nach vorne. wenn es das schnell genug tut, hebt das ding ab, vollkommen unabhängig davon, ob die räder sich jetzt sehr sehr schnell drehen auf einem Laufband.

[Moyaccercchi]

Noch einmal die Antwort von jemandem, der Ahnung hat - auf Links klicken ist nicht schädlich. =) Es ist nicht so, dass eine der beiden Ansichten richtig wäre und die andere falsch, es geht einfach nur darum, wie man die ganze Fragestellung interpretiert.

[Taro Misaki]

Mal eine Frage an die Leute, die sich hier so sicher sind, dass das Flugzeug abhebt:

Was für eine Aktion führt der Pilot bei einem Start durch, damit das Flugzeug abhebt?

[FF]

er startet die turbienen und zieht irgendwann am steuerknüppel. ansonsten ne menge technischen kram der nicht relevant ist.

[Taro Misaki]

er startet die turbienen und zieht irgendwann am steuerknüppel. ansonsten ne menge technischen kram der nicht relevant ist.

...

Und was genau bewirkt der Zug am Steuerknüppel?

[FF]

das so dinger am flügel runterklappen und die vorbeiströmende luft nach unten abgelenkt wird

[Taro Misaki]

das so dinger am flügel runterklappen und die vorbeiströmende luft nach unten abgelenkt wird

...

Sehr gut, und jetzt verrate mir noch, wo bei dem Flugzeug in der Aufgabe diese vorbeiströmende Luft ist, die diese Klappen brauchen, um dieselbe nach unten abzulenken.

[FF]

Sehr gut, und jetzt verrate mir noch, wo bei dem Flugzeug in der Aufgabe diese vorbeiströmende Luft ist, die diese Klappen brauchen, um dieselbe nach unten abzulenken.

...

Die ist da wo sie vorher war, das flugzeug bewegt sich schnell an ihr vorbei weil es von den Turbinen nach vorne gezogen wird...

[gas]

Ist das so schwer zu verstehen, dass nicht die Räder für die Bewegung zuständig sind, sondern die Turbinen?
Das ist wie mit einem Luftballon, wenn man die Luft raus lässt. Er fliegt.
Ein Flugzeug kann auch ohne Räder fliegen.

...

Irrelevant. Das Flugzeug kann (theoretisch) nicht abheben, weil es sich nicht einmal relativ zur Raumluft (bzw. zu einem neben dem Laufband stehenden Beobachter) bewegen kann. Denn in dem Moment, indem es das tut, drehen sich die Reifen schneller als das Laufband, was dank der wundersamen Geschwindigkeitskontrolle des Laufbands ausgeschlossen ist. Schauen wir uns nochmal mein Argument an:

Wenn sich das Flugzeug vorwärts bewegt, dann ist die Geschwindigkeit der Räder größer als die des Laufbands. Das ist aber durch die vorausgesetzte Geschindigkeitssteuerung des Laufbands ausgeschlossen. Also kann sich das Flugzeug nicht vorwärts bewegen.

...

Das Argument ist von der Form
und , also
: Das Flugzeug bewegt sich (relativ zum Beobachter) vorwärts
: Die Geschwindigkeit der Reifen ist größer als die des Laufbands.

Gegen die Aussagenlogik bist du machtlos, es sei denn, du kannst zeigen, dass mindestens eine meiner Prämissen falsch ist.

[Whiz-zarD]

Gegen die Aussagenlogik bist du machtlos, es sei denn, du kannst zeigen, dass mindestens eine meiner Prämissen falsch ist.

...

http://www.youtube.com/watch?v=YORCk1BN7QY
oh. Siehe da! Es fliegt!

Wie gesagt, die Räder haben absolut nichts mit dem Antrieb zu tun.

[FF]

whiz: zwischen theorie und praxis unterscheiden. gas' gedankenexperiment stimmt, in der praxis ist aber aber natürlich anders.

[Taro Misaki]

Das Mythbusters-Experiment ist doch für die Katz, da sich das Band offensichtlich nicht mit der gleichen Geschwindigkeit in die andere Richtung bewegt, sonst würde das Flugzeug ja nicht an den Pylonen vorbeifahren sondern eben auf der Stelle fahren.

[robx]

Jungs, lest euch den Artikel, den Moyaccercchi verlinkt hat, durch. Ist gut (und lustig) geschrieben und klärt die Sache sehr diplomatisch. Die ganze Diskussion entsteht nur druch die Ungenauigkeit der Fragestellung. Je nachdem, wie man es versteht, hat jeder Recht.

[Taro Misaki]

Jungs, lest euch den Artikel, den Moyaccercchi verlinkt hat, durch. Ist gut (und lustig) geschrieben und klärt die Sache sehr diplomatisch. Die ganze Diskussion entsteht nur druch die Ungenauigkeit der Fragestellung. Je nachdem, wie man es versteht, hat jeder Recht.

...

Habe ich schon längst gemacht und so wie die Frage im Anfangspost gestellt ist, bin ich mir zu 100% sicher, dass das Flugzeug nicht abheben kann.

[Daen vom Clan]

Wenn du den wirklich durchgelesen hättest, würdest du wissen, dass es zwei Antworten auf die Frage gibt. Man könnte sagen, die philosophische und die physikalische.

[Taro Misaki]

Wenn du den wirklich durchgelesen hättest, würdest du wissen, dass es zwei Antworten auf die Frage gibt. Man könnte sagen, die philosophische und die physikalische.

...

Philosophie hat imo in der angewandten Physik nichts zu suchen und so, wie es in der Aufgabe dargestellt ist, ist es physikalisch unmöglich, dass das Flugzeug abhebt.

[Mordechaj]

Das Mythbusters-Experiment ist doch für die Katz, da sich das Band offensichtlich nicht mit der gleichen Geschwindigkeit in die andere Richtung bewegt, sonst würde das Flugzeug ja nicht an den Pylonen vorbeifahren sondern eben auf der Stelle fahren.

...

Hatten wir nicht schon geklärt, dass das eben nicht der Fall ist? Triebwerkantrieb kontra Radantrieb. Das Band kann sich so schnell bewegen, wie es will. Würde es die Luftmassen mit in die Gegenrichtung bewegen, dann, ja, würde das Flugzeug stillstehen.

[Taro Misaki]

Ich weiß echt nicht, was daran so schwer zu verstehen ist.

Die Triebwerke gehen an, sie saugen Luft von vorne an, diese Luft wird hinten wieder ausgestoßen und erzeugt einen Rückschub, wodurch sich das Flugzeug in Bewegung setzt, im Normalfall eben auf der Startbahn losrollt.
Die Startgeschwindigkeit ist Bspw. bei einer Boeing 747 ca. 300Km/h, dann zieht der Pilot den Steuerknüppel um das Höhenruder runterzustellen, damit der Auftrieb das Flugzeug abheben lässt.
Die Triebwerke sind mit ihrer Längsachse parallel zum Boden angebracht, der ganze Rückschub geht also gerade nach hinten und sorgt bis zum abheben ausschließlich dafür, dass das Flugzeug an Geschwindigkeit gewinnt, diese Geschwindigkeit wird über die Räder auf den Boden übertragen.
Das heißt, wenn das Flugzeug auf dem Laufband auf 300Km/h beschleunigt, läuft das Laufband mit 300Km/h in die entgegengesetzte Richtung, wenn man jetzt von der Seite auf das Flugzeug schaut und die Räder und das Laufband verdeckt, steht das Flugzeug für einen praktisch still.

Wenn jetzt der Pilot das Höhenruder herunterzieht passiert genau gar nichts, da dort keine entgegenströmende Luft ist, die für den Auftrieb sogen könnte.