Взлетит ли самолет с транспортера ?

[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.

[SMERSH]

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

Поймите одну простую вещь
Самолет вообще двигается благодаря тяге двигателя. Эта тяга есть не что иное, как ЭНЕРГИЯ затраченная на перемещение воздуха, т. е. мы взяли некоторое количество воздуха и сильно его толкнули (класическая ВМГ), или еще при этом, или без этого, а "просто", что то сожгли в воздухе, что при сгорании расшырилось и создало в воздухе же дополнительное давление от которого мы оттолкнулись (всякие разные варианты реактивных двигатели). Сильно упрощенно конечно, но, мы создали таким образом тягу, способную сдвинуть с места массу самолета.

Если мы имеем тягу, то в любом случае и совершенно не зависимо вращаются колеса, или нет, самолет относительно воздуха, же начнет движение. Это то, что пытался объяснить Илья на первой странице. Что при этом будет с колесами, на каком основании они будут стоять? Совершенно не важно.

Если основа "волшебная", с нулевым трением во всех осях и с бесконечно сильным трением сцепления колес с опорой (которое предотвращает проскальзывание колес по опоре) то такая опора поедет вместе с самолетом. Самолет потащит такую волшебную опору (например верхнюю ленту транспортера, а крутится, при этом, будут нижние ролики, по которым едет эта лента) за собой, если у него хватит тяги, но транспортер у нас волшебный, значит ничего не весит и тяги у самолета хватит.

Если лента транспортера одновременно с началом движения самолета относительно воздуха (которое безусловно будет потому что... написал выше) начнет двигаться в противоположном направлении с такой же скоростью, то просто колеса шасси у самолета будут крутится с вдвое большей скоростью, чем если бы они крутились со скоростью соответствующей движению по не подвижному основанию.

Все. Хватит обсасывать уже эту тему

[=M=ZooM]

Поймите одну простую вещь
Самолет вообще двигается благодаря тяге двигателя.

Ага, одна простая вещь- движется при помощи тяги двигателя, а летает по совершенно не зависящих от тяги, этого самого двигателя, причинах.......о планерах не слышали что ли?
Про ленту вообще не понял- вода какая то.

[SMERSH]

Ага, одна простая вещь- движется при помощи тяги двигателя, а летает по совершенно не зависящих от тяги, этого самого двигателя, причинах.......о планерах не слышали что ли?

При чем здесь планер. Какое отношение планер имеет к задаче?
Планер надо, или сначала разогнать (используя, например, тягу двигателя другого самолета), или сбросить с горы т.е дать ему запас ЭНЕРГИИ которую он уже будет использовать (очень экономно) при планировании. В полете, планер, может получить дополнительный источник "энергии", в виде восходящего потока воздуха, который он опять же разменяет на высоту - запас потенциальной энергии. Если не будет внешнего источника энергии планер никуда не полетит, а полученный запас энергии расходует по простой формуле аэродинамического качества.

Кстати планер планирует - двигается вперед со снижением тоже благодаря движетелю - воздуху же, благодаря профилю крыла, который создает зоны разряжения (подсасывающая сила на передней кромке) и разности давлений на верхней и нижней своей части. Другими словами, опять же, берем воздух и отталкиваемся от него)))) Так что никакого противоречия нет. Смотрите шире

Про ленту вообще не понял- вода какая то.

Ну звыняйте, более доступным языком у меня вряд ли получится))

[MacKenna]

Поймите одну простую вещь
Самолет вообще двигается благодаря тяге двигателя. Эта тяга есть не что иное, как ЭНЕРГИЯ затраченная на перемещение воздуха, т. е. мы взяли некоторое количество воздуха и сильно его толкнули (класическая ВМГ), или еще при этом, или без этого, а "просто", что то сожгли в воздухе, что при сгорании расшырилось и создало в воздухе же дополнительное давление от которого мы оттолкнулись (всякие разные варианты реактивных двигатели). Сильно упрощенно конечно, но, мы создали таким образом тягу, способную сдвинуть с места массу самолета.

Если мы имеем тягу, то в любом случае и совершенно не зависимо вращаются колеса, или нет, самолет относительно воздуха, же начнет движение. Это то, что пытался объяснить Илья на первой странице. Что при этом будет с колесами, на каком основании они будут стоять? Совершенно не важно.

Если основа "волшебная", с нулевым трением во всех осях и с бесконечно сильным трением сцепления колес с опорой (которое предотвращает проскальзывание колес по опоре) то такая опора поедет вместе с самолетом. Самолет потащит такую волшебную опору (например верхнюю ленту транспортера, а крутится, при этом, будут нижние ролики, по которым едет эта лента) за собой, если у него хватит тяги, но транспортер у нас волшебный, значит ничего не весит и тяги у самолета хватит.

Если лента транспортера одновременно с началом движения самолета относительно воздуха (которое безусловно будет потому что... написал выше) начнет двигаться в противоположном направлении с такой же скоростью, то просто колеса шасси у самолета будут крутится с вдвое большей скоростью, чем если бы они крутились со скоростью соответствующей движению по не подвижному основанию.

Все. Хватит обсасывать уже эту тему

Мда... сильно пояснили. Да еще и условия придумали свои, с нулевой массой транспортера.. а если у него будет масса Юпитера. как я писал выше. тоже потащит за собой? ))) А что будет, если самолету шасси в бетонную ВПП замуровать? Он, очевидно, утянет ее за собой? )))э

Вы про равенство сил противоположно направленных по векторам слышали когда-нибудь?
Повторяю всем в последний раз - самолет взлетит с ЛЮБОЙ полосы только при одном условии - если его сила тяги больше, чем сумма сил, воздействующих на него, с векторами противоположно направленными вектору тяги самолета. И не надо придумывать в задаче условия, которых там нет, сама задача по сути одно сплошное недоразумение. Если честно, я фигею, товарищи авиаторы, с вашего (обобщенно) уровня подготовки. С вами не соскучишься. Ничего личного, просто констатирую факт.
Все, действительно, достаточно обсуждения, я вижу, что тут надо начинать примерно с 6-го класса физику давать.
В принципе, как я и писал утром, в целом обсуждение было конструктивным, хоть и безрезультатным. Всем спасибо.

[Ups]

Мда... сильно пояснили. Да еще и условия придумали свои, с нулевой массой транспортера.. а если у него будет масса Юпитера. как я писал выше. тоже потащит за собой? ))) А что будет, если самолету шасси в бетонную ВПП замуровать? Он, очевидно, утянет ее за собой? )))э

Вы про равенство сил противоположно направленных по векторам слышали когда-нибудь?
Повторяю всем в последний раз - самолет взлетит с ЛЮБОЙ полосы только при одном условии - если его сила тяги больше, чем сумма сил, воздействующих на него, с векторами противоположно направленными вектору тяги самолета. И не надо придумывать в задаче условия, которых там нет, сама задача по сути одно сплошное недоразумение. Если честно, я фигею, товарищи авиаторы, с вашего (обобщенно) уровня подготовки. С вами не соскучишься. Ничего личного, просто констатирую факт.
Все, действительно, достаточно обсуждения, я вижу, что тут надо начинать примерно с 6-го класса физику давать.
В принципе, как я и писал утром, в целом обсуждение было конструктивным, хоть и безрезультатным. Всем спасибо.

Какова необходима сила, раскручивающая колеса до оборотов, эквивалентных 640км/ч? (если скорость транспортера 320, и самолета - та же).

[Mirnyi]

Какова необходима сила, раскручивающая колеса до оборотов, эквивалентных 640км/ч? (если скорость транспортера 320, и самолета - та же).

Любая. Зависит от того, как быстро ты их хочешь раскрутить (не скорость, а ускорение)
Всем.
Задача "из мануала" (сами условия) - всеголишь кривой пересказ вот этой задачи.
Там в условиях только одна неточность- не "скорость вращения", а как вариант - либо скорость качения, либо окружная скорость колёс.
Вот эта задача однозначно решается.
Писателям про "винт вгрызается..." и "самолёт не автомобиль" просьба не беспокоиться.

[Borneo]

Разберем условия:
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.

Если скорость самолета 320км/ч и скорость ленты 320км/ч, то следовательно V1=V2 и условия задачи тоже не нарушены. И самолет при таких условиях взлетит. Вопрос состоит не в том, сможет ли самолет стоять неподвижно на ленте, а сможет ли самолет взлететь, если его скорость самолета равна по модулю скорости ленты. Ответ: сможет.