Взлетит или не взлетит :D

[Ирина2011]

Ээээ, а что именно есть скорость шасси?

Где она здесь?

Скорость оси колеса (2я стрелочка сверху, направленная влево) равна скорости самлета. Скорость верхней точки колеса = 2Vсам. Это то, что касается линейных скоростей.
А скорость вращения колеса = Vсам/(3,14*D), где Vсам - скорость движения самолета, а D - диаметр колеса.

 

[Burnash]

Не совсем так.
Все скорости относительно неподвижного наблюдателя.
Скорость оси колеса безусловно равна скорости самолета (потому она и отмечена, как Vсам).
Скорость нижний точки колеса равна скорости дорожки (дорожка-то движется!) Vдор. Это если нет проскальзывания (оно может критически повлиять на весь процесс).
Скорость верхней точки относительно самолета и есть скорость вращения колеса. При неподвижной дорожке она равна Vсам*2-Vсам=Vсам (без всяких пи и диаметров - это не угловая скорость, иначе размерности не совпадут из-за кривых условий). А вот при подвижной... Поскольку Vвер-Vсам=Vсам-Vниж, а Vниж=Vдор, то Vвер-Vсам (это и будет скорость вращения) = Vсам-Vдор

По условиям задачи скорость дорожки равна скорости вращения колеса с противоположным знаком. То есть Vдор = Vдор-Vсам. Значит скорость самолета обязана быть равной нулю по условиям задачи! Иначе проснется Ктулху из-за попытки разгона дорожки и колес до бесконечности. Вот и решение задачи сводится к поиску силы, которая сможет держать самолет на месте при работающих двигателях.

Проскальзывание шин (или их отрыв от дорожки), которое нарушит равенство Vниж=Vдор, может облегчить судьбу подшипников (в которых ежесекундно должна выделяться тепловая энергия соизмеримая с энергией атомного взрыва) и привода дорожки (который эту энергию должен поставлять).
В этом случае задача сводится к задаче взлета самолета с неподвижной полосы при намертво заблокированных колесах шасси. Некоторые смогут так взлететь, некоторые -нет. Это зависит от соотношения тяги двигателей и массы самолета, умноженной на же, умноженной на коэффициент трения скольжения колеса по полосе.

 

[Photozhoper]

Умничка, а теперь почитайте мое сообщение на 2 стр. Я даже процитирую. Гаперед скажу: если из вашей формулы самолет обязан стоять на месте, это не значит, что самолет БУДЕТ СТОЯТЬ НА МЕСТЕ. Он, как и обычно, начнет движение вперед (относительно воздуха). То бишь - никакая сила не удержит самолет от движения вперед. Вот вам цитатка, почитайте внимательно:

Капец... Щас каждый прежде чем обсерать коммент вдумайтесь плиз


Разберем задачу на тезисы:
1. Скорость дорожки всегда = скорости КОЛЕСА (не самолета - вдумайтесь, некоторые тут). Значит, самолет не сдвинется вперед (относительно воздуха) - противоречит задаче.
2. Самолет - одно маленькое слово. В нем кроется второй тезис задачи.

С этим понятно. Теперь:

Подумайте как взлетает самолет. Не надо усложнять и втирать про всякие подъемные силы - просто ему нужно набрать скорость относительно воздуха. Остальное неважно.
Подумайте, как самолет набирает эту скорость - он толкается от воздуха. Думаю всем понятно, что как бы не крутилась под ногами дорожка, он будет набирать скорость САМОЛЕТУ ПОФИГ НА ДОРОЖКУ, то что многие уже говорили.

____________

Итак, самолет начнет движение!!! Полюбому!!! С какой бы скоростью не вращалась дорожка!
СТОП!!! Смотрим на первый тезис - он не может начать двигаться теоретически! По условию, дорожка крутится ВСЕГДА со скоростью колеса, и самолет стоит на месте (к воздуху)...

ОТВЕТ: в задаче есть противоречивые условия, задачу НЕВОЗМОЖНО РЕШИТЬ. Как бы очевидно для вас не казалось то, что самолет взлетит (или нет), оба утверждения неправильны.
Кто сможет, опровергните мое мнение, только аргументы вперед.

 

[Burnash]

Дык это не из-за нашей формулы он будет стоять, а из-за ваших условий. Формула-то из них следует.

Если же считать, что самолет таки начнет движение, то тогда дорожка будет вынуждена вместе с колесами мгновенно (!!!) разогнаться до скорости света, сколлапсировав в черную дыру. Либо найдется сила, удерживающая самолет на месте (тем паче при разогреве подшипников трение в них резко возрастет, позволив дорожке замедлиться вплоть до её остановки). Либо колеса начнут проскальзывать (что произойдет в большинстве случаев) при той или иной скорости дорожки, позволив самолету взлететь без нарушения условий задачи.

А Вы, если так уверены, что тот очевидный факт, что самолет отталкивается от воздуха (или от своей реактивной струи) позволит ему "начать движение!!! Полюбому!!!", как Вы утверждаете, подумайте: взлетит ли самолет с забетонированными в полосу шасси? Взлетит, говорите? А настольный вентилятор, стоящий у меня на столе - тоже взлетит? Он же от воздуха отталкивается!

И не нужно утверждать, что задачу "НЕВОЗМОЖНО РЕШИТЬ!!!". Как видите, она великолепно решаема в большинстве случаев. Только полная экзотика, вроде "там трение есть, а вот там его совсем нету" может сделать ее нерешаемой.

 

[Photozhoper]

facepalm.jpg

Прочитайте еще раз, и внимательно. Я пишу, что в задаче ДВА ПРОТИВОРЕЧИВЫХ УСЛОВИЯ. Из за ЭТОГО она нерешаема. Если поставить експеримент - тогда самолет не взлетит.

Никто не говорил, что самолет не начнет движение. Ему НИЧЕГО НЕ МЕШАЕТ начать движение!!! Другое дело, что это спровоцирует невъебенный разгон дорожки и шасси. Но подумайте - что мешает ему начать движение? Ничего.

 

[BOBAHH]

facepalm.jpg

Прочитайте еще раз, и внимательно. Я пишу, что в задаче ДВА ПРОТИВОРЕЧИВЫХ УСЛОВИЯ. Из за ЭТОГО она нерешаема. Если поставить експеримент - тогда самолет не взлетит.

Никто не говорил, что самолет не начнет движение. Ему НИЧЕГО НЕ МЕШАЕТ начать движение!!! Другое дело, что это спровоцирует невъебенный разгон дорожки и шасси. Но подумайте - что мешает ему начать движение? Ничего.

О каком противоречии идет речь? Я лично такого не вижу.
Начать движение мешает ваше условие.
Вот оно:

Самолёт (реактивный или винтовой) стоит на взлётной полосе с подвижным покрытием (типа транспортёра). Покрытие может двигаться против направления взлета самолёта. Оно имеет систему управления, которая отслеживает и подстраивает скорость движения полотна таким образом, чтобы скорость вращения колёс самолёта была равна скорости движения полотна. Вопрос: сможет ли самолёт взлететь в таких условиях?

__________________

вотъ, уточню еще один нюанс, ТРЕНИЕ КОЛЕС УЧИТЫВАЕТСЯ, хотя бывает в интернетах и другой вариант

Вне зависимости от учета трения при соблюдении вашего условия, помечено красным, самолет при любой развиваемой мощности двигателя будет покоиться относительно земли и воздуха. И это означает, что отсутствует источник подъемной силы - обтекание крыла воздухом.
С таким же успехом можно жестко закрепить колеса на земле. Сколько бы не разгонять двигатели самолет не взлетит, до тех пор пока не начнет движение. Вот если бы самолет находился в трубе, тогда за счет работы двигателей возможно создавался бы поток воздуха обтекающий крылья и возникала бы подъемная сила.

 

[Гість 3253]

Вне зависимости от учета трения при соблюдении вашего условия, помечено красным, самолет при любой развиваемой мощности двигателя будет покоиться относительно земли и воздуха. И это означает, что отсутствует источник подъемной силы - обтекание крыла воздухом.
С таким же успехом можно жестко закрепить колеса на земле. Сколько бы не разгонять двигатели самолет не взлетит, до тех пор пока не начнет движение. Вот если бы самолет находился в трубе, тогда за счет работы двигателей возможно создавался бы поток воздуха обтекающий крылья и возникала бы подъемная сила.

О! Ещё один
Объясните - почему при движении дорожки в обратную самолёту сторону оный самолёт относительно воздуха-то покоиться будет??? Причём дорожка к тяге двигателей? Вы думаете самолёт разгоняется за счет момента на колесе шасси, как автомобиль?

 

[Burnash]

Ему НИЧЕГО НЕ МЕШАЕТ начать движение!!! Другое дело, что это спровоцирует невъебенный разгон дорожки и шасси. Но подумайте - что мешает ему начать движение? Ничего.

Да написали ж тебе - трение в подшипниках. Оно достигнет невъебенной величины при невъебенном разгоне шасси и скомпенсирует тягу двигателей.

Представь самолет с выключенными двигателями, который стоит на стремительно несущейся назад дорожке. Можно даже такой эксперимент поставить, взяв вместо самолета любую фигню на колесиках. При наличии трения он сразу же начнет ускоренное движение назад за счет силы трения. Если же трения нет - он будет просто скользить, оставаясь на месте (аналогично взлету с проскальзыванием в твоей задаче).
Так вот, если он в таком положении включит двигатели, то он просто скомпенсирует двигателями ту силу, что тянет его назад и будет стоять на месте. Вот и все.

О! Ещё один
Объясните - почему при движении дорожки в обратную самолёту сторону оный самолёт относительно воздуха-то покоиться будет??? Причём дорожка к тяге двигателей? Вы думаете самолёт разгоняется за счет момента на колесе шасси, как автомобиль?

Блин, он ведь по сути все правильно написал (не учел только вариант скольжения). Или тебе тоже нужно объяснять, что самолет может не только разгоняться, но и тормозить, для чего он и использует колеса с дорожкой?

 

[Гість 3253]

Блин, он ведь по сути все правильно написал (не учел только вариант скольжения). Или тебе тоже нужно объяснять, что самолет может не только разгоняться, но и тормозить, для чего он и использует колеса с дорожкой?

Он ни чего не правильно написал. Он условие задачи не читал.
Выше уже отписались с каким усилием создают противотягу подшипники, кажется, ИЛ-76.

Ну с чего они его остановят, тем более заставят покоиться, если скорость дорожки ВСЕГО в 2 раза увеличивает скорость вращения шасси? Какие коллапсы?? Какой покой самолёта относительно воздуха? Сила тяги двигателя НЕ СВЯЗАНА с дорожкой. Дорожка создаст противотягу, но изза низкого трения в подшипников - она аксиомально не может быть равна тяге, так как скорость дорожки ограничена скоростью самолёта, а подшипник на то и есть, чтобы уменьшить сопротивление, создаваемое трением в шасси... Шо вы все мелете?

P.S. Просто представь себе, что двигатель - не двигатель, а трос (выше уже была аналогия), на котором через одинарный блок висит груз, создающий тягу, аналогичную тяге двигателей.
Поедет самолёт, если дорожка будет ехать в обратную ему сторону со скоростью, которую самолёт относительно фонарного столба рядом стоящего развил? Поедет конечно, будет ехать и разгоняться пока груз не упадёт. А если вместо груза с тросом стоит двигатель - он поедет пока не оторвётся от дорожки..

 

[BOBAHH]

О! Ещё один
Объясните - почему при движении дорожки в обратную самолёту сторону оный самолёт относительно воздуха-то покоиться будет??? Причём дорожка к тяге двигателей? Вы думаете самолёт разгоняется за счет момента на колесе шасси, как автомобиль?

Он ни чего не правильно написал. Он условие задачи не читал.
Выше уже отписались с каким усилием создают противотягу подшипники, кажется, ИЛ-76.

Ну с чего они его остановят, тем более заставят покоиться, если скорость дорожки ВСЕГО в 2 раза увеличивает скорость вращения шасси? Какие коллапсы?? Какой покой самолёта относительно воздуха? Сила тяги двигателя НЕ СВЯЗАНА с дорожкой. Дорожка создаст противотягу, но изза низкого трения в подшипников - она аксиомально не может быть равна тяге, так как скорость дорожки ограничена скоростью самолёта, а подшипник на то и есть, чтобы уменьшить сопротивление, создаваемое трением в шасси... Шо вы все мелете?

P.S. Просто представь себе, что двигатель - не двигатель, а трос (выше уже была аналогия), на котором через одинарный блок висит груз, создающий тягу, аналогичную тяге двигателей.
Поедет самолёт, если дорожка будет ехать в обратную ему сторону со скоростью, которую самолёт относительно фонарного столба рядом стоящего развил? Поедет конечно, будет ехать и разгоняться пока груз не упадёт. А если вместо груза с тросом стоит двигатель - он поедет пока не оторвётся от дорожки..

Reset, похоже, что вы правы.
Наконец допер подвох условия.
Разгон самолета осуществляется не за счет момента на колесах. Вот если бы это был автомобиль с крыльями - то точно бы не взлетел. Действительно, движущаяся назад дорожка будет только увеличивать скорость вращения колес, ну а трением качения можно пренебречь. Хотя если идти дальше, то я не уверен, что подшипники в колесах рассчитаны на вдвое большую скорость вращения и не перегреются и самолет не сядет на брюхо.

 

[Burnash]

Ну с чего они его остановят, тем более заставят покоиться, если скорость дорожки ВСЕГО в 2 раза увеличивает скорость вращения шасси?

Блджад... Какие 2 раза? Откуда эта двойка? Скорость дорожки может превышать скорость самолета в любое число раз, без каких-либо ограничений. Дорожка ведь реагирует не на скорость самолета, а на линейную скорость края колеса шасси относительно самолета (то что названно "скоростью вращения") - смотри рисунок со стрелочками. А эта скорость зависит и от скорости дорожки в том числе! Потому бесконечный (в классической физике) разгон дорожки возможен.

так как скорость дорожки ограничена скоростью самолёта

Нет!!! Она ей не ограничена! Откуда это заблуждение? Она может в миллионы раз превышать скорость самолета.

Reset, похоже, что вы правы.

Йошкин кот. И тебе он голову заморочил. Хотя если ты думал, что самолет разгоняется колесами, то правильный ответ мог только угадать.

 

[BOBAHH]

Блджад... Какие 2 раза? Откуда эта двойка? Скорость дорожки может превышать скорость самолета в любое число раз, без каких-либо ограничений. Дорожка ведь реагирует не на скорость самолета, а на линейную скорость края колеса шасси относительно самолета (то что названно "скоростью вращения") - смотри рисунок со стрелочками. А эта скорость зависит и от скорости дорожки в том числе! Потому бесконечный (в классической физике) разгон дорожки возможен.Нет!!! Она ей не ограничена! Откуда это заблуждение? Она может в миллионы раз превышать скорость самолета.

Йошкин кот. И тебе он голову заморочил. Хотя если ты думал, что самолет разгоняется колесами, то правильный ответ мог только угадать.

1. По условию задачи, скрость движения полотна дорожки равна скорости движения самолета и противоположна по направлению. При чем тут бесконечность?
2. Движущаяся дорожка не возвращает самолет назад, она просто раскручивает колеса шасси. Ну и притормаживает самолет с точностью до трения в подшипниках, которое присутствует и просто при разгоне самолета без движущейся дорожки.
При покоящемся самолете если вы резко разгоните дорожку, ее движение резко разгонит вращение колес и лишь чуть-чуть потащит самолет относительно земли и воздуха.

 

[Burnash]

Вот условие задачи:

Самолёт (реактивный или винтовой) стоит на взлётной полосе с подвижным покрытием (типа транспортёра). Покрытие может двигаться против направления взлета самолёта. Оно имеет систему управления, которая отслеживает и подстраивает скорость движения полотна таким образом, чтобы скорость вращения колёс самолёта была равна скорости движения полотна. Вопрос: сможет ли самолёт взлететь в таких условиях?

Где здесь хоть слово про скорость самолета?

2. Движущаяся дорожка не возвращает самолет назад, она просто раскручивает колеса шасси.

Сама по себе - да.

Ну и притормаживает самолет с точностью до трения в подшипниках, которое присутствует и просто при разгоне самолета без движущейся дорожки.

Отбирая у него импульс (передавая свой) с помощью трения в оси. Что как раз и имеет значение в этой задаче.

При покоящемся самолете если вы резко разгоните дорожку, ее движение резко разгонит вращение колес и лишь чуть-чуть потащит самолет относительно земли и воздуха.

А если мы ее разгоним до 1000 км/сек, то чуть-чуть потянет назад или уже не чуть-чуть?

 

[Ирина2011]

Скорость верхней точки относительно самолета и есть скорость вращения колеса. При неподвижной дорожке она равна Vсам*2-Vсам=Vсам (без всяких пи и диаметров - это не угловая скорость, иначе размерности не совпадут из-за кривых условий)

Согласна, что скорость вращения - это не угловая скорость, но она так же не линейная. Она измеряется в оборотах в минуту, оборотах в секунду и т.д., поэтому в формуле, которую я привела с пи и диаметром, все размерности нормально совпадают: если подставить скорость в м/с, а диаметр в м, то как раз получится скорость вращения в оборотах/с. Согласна, что эту скорость нельзя сравнивать с линейной из-за разных размерностей.
И при неподвижной дорожке скорость верхней точки колеса =2Vсам, а скорость нижней точки колеса=0.
А при подвижной дорожке скорость верхней точки колеса относительно земли будет равна Vверх=Vсам*2-Vсам=Vсам

 

[Burnash]

Согласна, что скорость вращения - это не угловая скорость, но она так же не линейная. Она измеряется в оборотах в минуту, оборотах в секунду и т.д., поэтому в формуле, которую я привела с пи и диаметром, все размерности нормально совпадают: если подставить скорость в м/с, а диаметр в м, то как раз получится скорость вращения в оборотах/с

Ээ... Обороты в секунду - это собсно угловая скорость, с точностью до константы (два пи).
Но в задаче явно имеется в виду линейная скорость обода относительно центра. Это же явно видно и из рассуждений ТС-а.
...откуда все берут скорость самолета?

 

[BOBAHH]

Вот условие задачи:

Где здесь хоть слово про скорость самолета?

Сама по себе - да. Отбирая у него импульс (передавая свой) с помощью трения в оси. Что как раз и имеет значение в этой задаче.
А если мы ее разгоним до 1000 км/сек, то чуть-чуть потянет назад или уже не чуть-чуть?

Неужели до вас не доходит, что : скорость вращения колёс самолёта была равна скорости движения полотна. - это просто безграмотная (чтобы не сказать бессмысленная) формулировка?

 

[Ирина2011]

То есть Vдор = Vдор-Vсам. Значит скорость самолета обязана быть равной нулю по условиям задачи! Иначе проснется Ктулху из-за попытки разгона дорожки и колес до бесконечности. Вот и решение задачи сводится к поиску силы, которая сможет держать самолет на месте при работающих двигателях.

Честно, не укладывается в голове, как скорость дорожки может быть равна скорости дорожки - скорость самолета

 

[Burnash]

Неужели до вас не доходит, что : скорость вращения колёс самолёта была равна скорости движения полотна. - это просто безграмотная формулировка?

Конечно, она безграмотна. Так как скорость вращения и скорость полотна имеют разные размерности. Я об этом уже сказал и не раз. Но если понять под скоростью вращения то, что вынужденно в этих рассуждениях понимаю я (линейную скорость обода относительно центра) и что именно это наверняка и имел в виду ТС (это явно видно из его рассуждений), то задача решается именно так, как я указал. Причем в начале темы все это понимали, но потом у всех началось помрачение рассудка, вспомнили "Разрушителей", чей опыт никакого отношения к этой задаче не имел, и начали понимать под скоростью вращения колес скорость самолета.

Задаче же с движущейся транспортерной лентой, скорость которой равна скорости самолета (как и было у "Разрушителей") - элементарна и явно не достойна разбора на нескольких страницах. Там самолет взлетает без каких-либо проблем.

Честно, не укладывается в голове, как скорость дорожки может быть равна скорости дорожки - скорость самолета

Вот так. Именно это и значит, что самолет неподвижен по условиям. Если скорость самолета равна нулю, то это условие выполнимо.
Либо нам нужно выйти за рамки классической физики и рассматривать релятивистские объекты - дорожку и колесо. Там тоже можно найти равновесие.

 

[Ирина2011]

Ээ... Обороты в секунду - это собсно угловая скорость, с точностью до константы (два пи).
Но в задаче явно имеется в виду линейная скорость обода относительно центра. Это же явно видно и из рассуждений ТС-а.
...откуда все берут скорость самолета?

Прошу прощения, я немного ошиблась в терминологии, назвав обороты в секунду скоростью вращения, на самом деле, это частота вращения, а угловая скорость вращения показывает на какой угол поворачивается вектор скорости за единицу времени.

То есть Vдор = Vдор-Vсам. Значит скорость самолета обязана быть равной нулю по условиям задачи! Иначе проснется Ктулху из-за попытки разгона дорожки и колес до бесконечности. Вот и решение задачи сводится к поиску силы, которая сможет держать самолет на месте при работающих двигателях.

Наконец-то дошло, как это у тебя вышло Что-то я сегодня туго соображаю ))))

 

[Photozhoper]

Вот и решение задачи сводится к поиску силы, которая сможет держать самолет на месте при работающих двигателях

А такой силы - нет, это вам любой школьник скажет) Вывод?) Либо не взлетит, либо нерешаема задача.