Взлетит ли самолет с транспортера ?

[MacKenna]

Это совсем не очевидно (если хорошенько подумать)
Сцепление между поверхностями("трение покоя") принципиально отличается от всех остальных видов трения тем, что не является диссипативной силой. Оно больше напоминает силу реакции опоры или силу упругости и по сути своей - это та же сила, что обеспечивает целостность всех твёрдых тел, только действует на границе разных тел. При идеальном качении, сила сцепления поверхности колеса и дороги не приводит ни к потерям энергии, ни к "трению" как таковому.

Не нужно придумывать, какую силу напоминает трение покоя, для есть опредление.

Трение покоя - трение при отсутствии относительного перемещения соприкасающихся тел.
Это сила, возникающая между двумя контактирующими телами и препятствующая возникновению относительного движения. Эту силу необходимо преодолеть для того, чтобы привести два контактирующих тела в движение друг относительно друга. Она действует в направлении, противоположном направлению возможного движения.

Поэтому, не нужно изобретать велосипед, достаточно ввести в условие задачи такую силу трения покоя, что бы самолет никогда не сдвинулся с места при любой тяге - т.е. уравновесить эти силы с противоположными векторами. И тяга транспортера вообще не потребуется. Так же трение качения, скольжения - чего угодно - достаточно, что бы эти силы уравновесили силу тяги самолета.
Но, это так, лирическое отступление, а не продолжение дискуса.

--- Добавлено ---

Не нужно там трение скольжения потому, что скольжения нет. Есть сцепление неподвижных относительно друг друга поверхностей колеса и ленты. Как этого добиться - проблема реализации, а не физики.

Элементарно это достигается, я же сказал - адгезия. Самолет стоит на ленте, залитой чем-нибудь типа битума, гудрона определенной температуры, так, что бы значение адгезии зашкалило. ))) Не то что самолет - танк не тронется. ))

[Mirnyi]

Не нужно придумывать, какую силу напоминает трение покоя, для есть опредление.

Извини, но определение это на уровне "детского сада"
Пока нет взаимного перемещения, нет работы силы, оба тела можно считать одним целым, а возникающую силу противодействия приложенной внешней силе - силой реакции опоры. Отличие от "настоящего" трения, всегда переводящего механическую энергию в тепло - очевидна.

[MacKenna]

Извини, но определение это на уровне "детского сада"
Пока нет взаимного перемещения, нет работы силы, оба тела можно считать одним целым, а возникающую силу противодействия приложенной внешней силе - силой реакции опоры. Отличие от "настоящего" трения, всегда переводящего механическую энергию в тепло - очевидна.

Определение - это определение, оно не может быть на уровне "детского сада" или "академии наук" - оно эквивалентно для того и другого, а Вы заблудились в своих собственных исчислениях и определениях. )
Для начала попробуйте составить схему, на которой все силы, действующие на самолет и транспортер, будут иметь вектора. А уж потом начинайте рассчет суммы этих сил.

--- Добавлено ---

Ну вот. Начали с физики, а закончили фантастикой?
Да, сцепление есть. А природа этого сцепления какая? Колесо приклеено к ленте? Не смешно.

Вы не читаете, что я пишу, очень жаль. Если бы читали, то поняли бы, что в этом тов. Мирный может смело быть уверен. Повторяю волшебное слово - адгезия. Если значение адгезии будет достаточно высоким, коэффициент трения так же будет очень высоким. И таки да, колесо и лента полотна слипнутся и никакая сила тяги не заставит самолет взлететь.
P.S.
Ну вот, снова продолжаю дискус, что ж такое, надо с этим завязывать. )))

[-comm-]

Вы не читаете, что я пишу, очень жаль. Если бы читали, то поняли бы, что в этом тов. Мирный может смело быть уверен. Повторяю волшебное слово - адгезия. Если значение адгезии будет достаточно высоким, коэффициент трения так же будет очень высоким. И таки да, колесо и лента полотна слипнутся и никакая сила тяги не заставит самолет взлететь.
P.S.
Ну вот, снова продолжаю дискус, что ж такое, надо с этим завязывать. )))

Почему же. Читаю. Только не могу уловить, к чему это.
Если бы в условиях задачи было написано, что колесо вязнет в ленте, приклеено, прибито, имело бы смысл об этом говорить.
О транспортере написано то, что он быстро вращается и разгоняется. К чему придумывать еще что-то? Давайте я тоже придумаю. Самолет способен парить над землей, и у него в шасси есть специальное устройство, которое отстегивает колеса, если они вязнут. Я "победил"?

[MacKenna]

Почему же. Читаю. Только не могу уловить, к чему это.
Если бы в условиях задачи было написано, что колесо вязнет в ленте, приклеено, прибито, имело бы смысл об этом говорить.
О транспортере написано то, что он быстро вращается и разгоняется. К чему придумывать еще что-то? Давайте я тоже придумаю. Самолет способен парить над землей, и у него в шасси есть специальное устройство, которое отстегивает колеса, если они вязнут. Я "победил"?

Нет, не читаете. ) Я еще раз повторяю, условия задачи составлены безобразно - "транспортер не подчиняется законам физики" - этим все сказано, это не условия - это абсурд. Поэтому, каждый подставляет те параметры, которые устраивают его. И, таки да, Вы победили в решении своей задачи, потому что над такой лентой транспортера, которая не подчиняется законам физики, самолет может и парить. )))
В принципе, решать подобные задачи с невнятной формулировкой и ошибками типа "езды самолета" - это потеря времени на глупости. )

[Mirnyi]

Если бы в условиях задачи было написано, что колесо вязнет в ленте, приклеено, прибито, имело бы смысл об этом говорить.
О транспортере написано то, что он быстро вращается и разгоняется. К чему придумывать еще что-то? Давайте я тоже придумаю. Самолет способен парить над землей, и у него в шасси есть специальное устройство, которое отстегивает колеса, если они вязнут. Я "победил"?

Вот именно поэтому не стоит рассматривать дополнительные условия, не оговорённые в задаче.
Колесо по транспортёру КАТИТСЯ, а не скользит, прилипает... и т.д. Ведь колесо - оно для того и существует, чтобы катиться. Обсуждать его неидеальность -значит вводить дополнительные условия от фонаря. А то я могу придумать дополнительное устройство, отстёгивающее двигатель одновременно с Вашим, отстёгивающим колёса.
Кстати, качение без проскальзывания легко реализуется наматыванием бесконечно тонкой, невесомой ленты на покрышку и приклеиванием конца ленты к транспортёру. Хотите попытаться обсудить неидеальность такого решения? это другая задача.

[SMERSH]

Почитал, почитал и грустно мне стало.

Borneo и ты тут? Ну, как же так?

Решение в самом низу поста..., а щас, главному зачинщику пару меседжей)))

Вот именно поэтому не стоит рассматривать дополнительные условия, не оговорённые в задаче.

Условия в задаче самодостаточные.

Колесо по транспортёру КАТИТСЯ, а не скользит, прилипает... и т.д. Ведь колесо - оно для того и существует, чтобы катиться.

Апсолютно верно, только одно но. Колесо будет катится только при определенных условиях.
1. Существует достаточная сила ссцепления с основой (а основа в данном с лучае не только лента, но и что под ней).
2. Существует сила, достаточная, чтобы заставить ось колеса двигаться вдоль основы (именно твое "не перебиваемое" условие задачи о статичности оси колеса и ленты в данном случае не позволяет начать катится колесу).

Обсуждать его неидеальность -значит вводить дополнительные условия от фонаря. СудА то я могу придумать дополнительное устройство, отстёгивающее двигатель одновременно с Вашим, отстёгивающим колёса.
Кстати, качение без проскальзывания легко реализуется наматыванием бесконечно тонкой, невесомой ленты на покрышку и приклеиванием конца ленты к транспортёру. Хотите попытаться обсудить неидеальность такого решения? это другая задача.

Это конечно что то)))


Кому интересно решение задачи - Самолет взлетит, колеса на шасси вращатся не будут.

1. ДВИЖЕТЕЛЬ самолета (создающий тягу), достаточную для того чтобы сдвинуть самолет с места, разогнать до необходимой для взлета скорости и поддерживать полет не связан никаким приводом с шасси самолета. поэтому, если движетель создает тягу достаточную, чтобы сдвинтуть центр масс самолета из положения покоя, он это сделает однозначно. Не имеет значения винтомоторная группа, или реактивный движетель, главное, что движетель создает достаточную тягу.
2. Шасси самолета предназначено для взлета и посадки. Конструктивно не принципиально колесо/лыжа или что то еще, главное обеспечить достаточную опору с поверхностью. Скорее всего сбило с толку, что "колеса" должны обязательно крутится, или скользить по опоре, а сама опора должна быть не подвижной? Это не обязательно. В нашем случае будет двигаться "опора".

Пояснение.
Если ДВИЖЕТЕЛЬ создает достаточную тягу, то объект в любом случае сдвинется с места. Все остальные ньюансы для этого не имеют значени. Это как ваша рука, которая двигает игрушечным автомобильчиком. Захотели сдвинуть с места - сдвинете.
Что же будет с колесами? Да ничего!
В условиях задачи сказано, что скорость вращения колеса равна скорости ленты? Вот и ответ Колеса крутится не будут. Вся лента будет ехать вместе с неподвижными относительно ленты колесами! Для того, чтобы колеса хотябы сдвинулись с места необходимо нарушить условия задачи.

Все то же самое можно и формулами, но мне кажется ,так будет понятнее. Представьте ситуацию с машинкой (которая выше была), теперь вы ее поставили на отключенную от двигателя беговую дорожку (или "конвеерную ленту") и провели по конвееру вперед. Не сможете провести? Рука не позволит? Или колеса будут вращаться? В реальности могут, конечно, но не в идеальных условиях, о которых говорит задача не будут ибо скорость поворота колеса = скорости ленты = 0)))

ХОРОШ ФЛУДИТЬ!

[MacKenna]

Почитал, почитал и грустно мне стало.

Borneo и ты тут? Ну, как же так?

Решение в самом низу поста..., а щас, главному зачинщику пару меседжей)))

Условия в задаче самодостаточные.

Апсолютно верно, только одно но. Колесо будет катится только при определенных условиях.
1. Существует достаточная сила ссцепления с основой (а основа в данном с лучае не только лента, но и что под ней).
2. Существует сила, достаточная, чтобы заставить ось колеса двигаться вдоль основы (именно твое "не перебиваемое" условие задачи о статичности оси колеса и ленты в данном случае не позволяет начать катится колесу).
Это конечно что то)))


Кому интересно решение задачи - Самолет взлетит, колеса на шасси вращатся не будут.

1. ДВИЖЕТЕЛЬ самолета (создающий тягу), достаточную для того чтобы сдвинуть самолет с места, разогнать до необходимой для взлета скорости и поддерживать полет не связан никаким приводом с шасси самолета. поэтому, если движетель создает тягу достаточную, чтобы сдвинтуть центр масс самолета из положения покоя, он это сделает однозначно. Не имеет значения винтомоторная группа, или реактивный движетель, главное, что движетель создает достаточную тягу.
2. Шасси самолета предназначено для взлета и посадки. Конструктивно не принципиально колесо/лыжа или что то еще, главное обеспечить достаточную опору с поверхностью. Скорее всего сбило с толку, что "колеса" должны обязательно крутится, или скользить по опоре, а сама опора должна быть не подвижной? Это не обязательно. В нашем случае будет двигаться "опора".

Пояснение.
Если ДВИЖЕТЕЛЬ создает достаточную тягу, то объект в любом случае сдвинется с места. Все остальные ньюансы для этого не имеют значени. Это как ваша рука, которая двигает игрушечным автомобильчиком. Захотели сдвинуть с места - сдвинете.
Что же будет с колесами? Да ничего!
В условиях задачи сказано, что скорость вращения колеса равна скорости ленты? Вот и ответ Колеса крутится не будут. Вся лента будет ехать вместе с неподвижными относительно ленты колесами! Для того, чтобы колеса хотябы сдвинулись с места необходимо нарушить условия задачи.

Все то же самое можно и формулами, но мне кажется ,так будет понятнее. Представьте ситуацию с машинкой (которая выше была), теперь вы ее поставили на отключенную от двигателя беговую дорожку (или "конвеерную ленту") и провели по конвееру вперед. Не сможете провести? Рука не позволит? Или колеса будут вращаться? В реальности могут, конечно, но не в идеальных условиях, о которых говорит задача не будут ибо скорость поворота колеса = скорости ленты = 0)))

ХОРОШ ФЛУДИТЬ!

Все верно, за исключением одного - в задаче условия абсурдны. По условиям задачи лента транспортера взаимодействовать с самолетом никак не может - ну не спорьте, это черным по белому написано (см. скан) и неважно, что это ошибка или недосмотр составителя, это не наша проблема, как решающих, а это проблема составителя. Поэтому, если говорить о данной конкретной задаче с приведенной формулировкой, ответ будет "Нет, не взлетит".

По курсиву: я бы привел другую ситуацию, не с машинкой, а с аэросанями или вентилятором. Грубо говоря, вентилятор на подставке может двигаться по столу? А если его поставить на колесное шасси? Т.е., как Вы верно расписали, зависит от соотношения сил, действующих на объекты. То же самое написано много страниц назад, причем, неоднократно.

P.S.
Примечание: с движением ленты что-то Вы конкретно напутали. В стартовой точке самолет стоит на месте, его скорость относительно полотна ленты и относительно воздуха равна нулю, по условию задачи лента двигаться не будет - ее скорость равна скорости самолета. т.е. нулю, поэтому, условия задачи не нарушаются, даже если самоле останется неподвижен - ведь он остается неподвижным как относительно воздуха, так и относительно ленты, я устал это повторять каждому присутствующему.

[SMERSH]

...Примечание: с движением ленты что-то Вы конкретно напутали. В стартовой точке самолет стоит на месте, его скорость относительно полотна ленты и относительно воздуха равна нулю, по условию задачи лента двигаться не будет - ее скорость равна скорости самолета. т.е. нулю, поэтому, условия задачи не нарушаются, даже если самоле останется неподвижен - ведь он остается неподвижным как относительно воздуха, так и относительно ленты, я устал это повторять каждому присутствующему.

Не надо повторять, надо подумать))
Про скорость самолета относительно воздуха (что она равна нулю все время) ничего не скзано В остальном да, скорость ленты равна скрости самолета ровно до тех пор пока самолет с этой ленты не взлетит, а он взлетит и колеса крутится не будут, нет силы, которая раскрутит колеса)))

[MacKenna]

Не надо повторять, надо подумать))
Про скорость самолета относительно воздуха (что она равна нулю все время) ничего не скзано В остальном да, скорость ленты равна скрости самолета ровно до тех пор пока самолет с этой ленты не взлетит, а он взлетит и колеса крутится не будут, нет силы, которая раскрутит колеса)))

Что все время - не сказано, но, если самолет не удается стронуть с места, то это не нарушает условия задачи.

Итак, у нас есть самолет,
который стоит на ленте волшебного транспортера. Этот транспортер не подчиняется законам физики
и прокручивается с той же скоростью, с которой движется самолет, только в обратную сторону. Так,
если самолет едет со скоростью 16 км/ч, то и лента под ним прокручивается со скоростью 16 км/ч.
Самолет разгоняется до 320 км/ч – и лента прокручивается с той же скоростью. Вопрос: взлетит ли
самолет или останется неподвижным?

Разберем условия:
1)

Итак, у нас есть самолет,
который стоит на ленте волшебного транспортера.

Вопрос: определите скорость самолета (V1): а) относительно воздуха и б) относительно ленты транспортера.
Ответ:
а) относительно ленты транспортера скорость самолета равна 0;
б) относительно воздуха скорость самолета равна 0;

2)

Этот транспортер не подчиняется законам физики
и прокручивается с той же скоростью (V2), с которой движется самолет, только в обратную сторону. Так,
если самолет едет со скоростью 16 км/ч, то и лента под ним прокручивается со скоростью 16 км/ч.
Самолет разгоняется до 320 км/ч – и лента прокручивается с той же скоростью.

Вопрос: при каких условиях скорость самолета будет равна скорости самолета?

Ответ:
скорость ленты транспортера (V2) будет равна скорости самолета (V1) если самолет двигается (на выбор)
а) относительно воздуха;
б) относительно ленты транспортера;
Так, если самолет двигается с определенной скоростью, то и лента транспортера двигается со той же скоростью. Например, V1=16 км/час, V2=16 км час, следовательно, V1=V2.
в) если самолет неподвижен относительно и воздуха и ленты транспортера, то его скорость V1=0, скорость ленты транспортера V2=0, следовательно V1=V2 и условия задачи не нарушены.
Это все, что я хотел сказать.