Взлетит ли самолет с транспортера ?

[Prohor]

http://video.yandex.ru/users/sasha-mun/view/1445

[=KAG=Shaman]

сила приложенная к поверхности колеса - это сила сцепления?

[koptev]

http://video.yandex.ru/users/sasha-mun/view/1445

А я говорил...
Хотя в видео самолет двигался относительно земли насколько я заметил...

[=KAG=Shaman]

Вообще конечно все эти рассуждения неправильны
Я ранее писал, да и многие писали, что у колес вообще нет тяги. Не колеса тянут самолет, а самолет колеса. Вот если бы самолет без мотора стоял на мототележке, которая приводится в движение посредствам передачи крутящего момента от двигателя колесам, стоящей на транспортере, тогда, да. Но у нас же другой случай...
А по Вашим рассуждениям получается, что самолет заходящий на посадку на ленту со скоростью в момент косания ленты 180км\ч - остановится относительно земли если скорость ленты будет равна 180км\ч
как-то не айс получается...

--- Добавлено ---

а так как у колеса нет тяги, то думаю правомерно будет заменить их теми же лыжами. И какая бы сила трения ни была, которая не зависит от скорости ленты, сила тяги всяко будет больше.

--- Добавлено ---

Поэтому самолет и взлетает.

[Mirnyi]

сила приложенная к поверхности колеса - это сила сцепления?

Да.

[MacKenna]

]И какая бы сила трения ни была, которая не зависит от скорости ленты, сила тяги всяко будет больше.

Сила трения скольжения не зависит от относительной скорости тел? В школу, учить физику.

а так как у колеса нет тяги, то думаю правомерно будет заменить их теми же лыжами. И какая бы сила трения ни была, которая не зависит от скорости ленты, сила тяги всяко будет больше.

Вот как? Мне почему-то сразу вспоминается стишок: "Стою на асфальте я, в лыжи обутый, то ли лыжи не едут...", далее по тексту.
При таком раскладе, зачем вообще колесные шасси? Надо с бетонки на лыжах взлетать, чего уж там, ведь разницы никакой.

[Zorge]

Нет, ну какой же древний меховой народный инструмент вытащили.

Ну а решается эта задача просто:
1. Известно, что самолет при взлете отталкивается от воздуха.
2. Известно, что подшипники в колесах на нормальных самолетах рассчитываются с двухкратным запасом.

А теперь, например, для Ту-154:
- Взлетная скорость в районе 280-290 км/ч
- Скорость ленты транспортера будет тоже, что характерно, 280-290 км/ч, но только в обратную сторону.
- Скорость вращения колес (линейная, внешнего обода) в момент отрыва будет 560-580 км/ч
А дальше скорость движения транспортера будет снижаться - так как колеса потеряют с ним контакт и будут снижать скорость своего вращения. При постановке шасси на верхние замки транспортер остановится - так как колеса у Ту-154 в этом случае автоматически тормозятся.

Если транспортер будет короче, чем 1300 м (минимальная взлетная дистанция для Ту-154) - то взлетит однозначно, так как самолет с транспортера съедет раньше, чем взлетит, а дальше - см взлет с обычной ВПП. Если в момент схода с транспортера на ВПП будет высокая скорость - самолет может слегка повести юзом. Но на сухой ВПП с не сильным боковым ветром будет совершенно монопе... все равно - 100 тонн сдвинуть с накатанной прямой - нужно что-нибудь более существенное, чем юз резины.

P.S. В ветке не раскрыта тема алюминиевой стружки с крыла.
P.P.S. Предлагаю тему в юмор.

[Mirnyi]

А по Вашим рассуждениям получается, что самолет заходящий на посадку на ленту со скоростью в момент косания ленты 180км\ч - остановится относительно земли если скорость ленты будет равна 180км\ч
как-то не айс

Совсем не айс потому, что неверно
Самолёт мгновенно остановится (без учёта всех неидеальностей) при гораздо бОльшей скорости такого транспортёра.
Хорошо.
Давай попробуем зайти с другой стороны.(может быть, проще понять будет)
Забудем про силы и скорости, посчитаем всё только через импульс.
Просто колесо, неподвижно висящее в открытом космосе (нет трения, нет вообще никаких посторонних сил).
А дальше - 2 простых задачи
1. В колесо точно по радиусу прилетает невесомая (по сравнению с колесом на 3-4 порядка легче) пуля и застревает в нём.
Известны масса колеса, его радиус и импульс пули.
Рассчитать как поведёт себя колесо (с какой поступательной и угловой скоростью будет двигаться после этого)

2. То же самое колесо, та же самая пуля, но прилетевшая строго по касательной и застрявшая в самом верхнем слое покрышки.
Тот же самый вопрос.

Дополнительно:
Момент инерции колеса принимаем равным m*r^2 (вся его масса сосредоточена в самом верхнем слое), масса колеса 10 кг, радиус 1м , импульс пули 1кг*м/с.

Ответы легко считаются исходя из законов сохранения.
Результат получается презабавным.

[DustyFox]

...
Давай попробуем зайти с другой стороны.(может быть, проще понять будет)
Забудем про силы и скорости, посчитаем всё только через импульс.
Просто колесо, неподвижно висящее в открытом космосе (нет трения, нет вообще никаких посторонних сил).
...

Урра!!! В атаку пошли сферические кони в вакууме!!!

[Atilla1]

А чего тут ломать мозги. не понятно, почему у вас там ссорились преподи физики и даже профессора.
Ежу понятно что НЕ ВЗЛЕТИТ.
P.S. Если они могли взлетит из транспортеров, давно уже сделали взлети такими в дромах.
Гоните в шею вашим преподавателям физики, элементарное они не знают, я это еще школе 5- классе проходил.

--- Добавлено ---

Просмотрел мелком другие ответы и офигел.
Причем тут подшипники и всякое другое. Вы еще сопромат тут вспоминали (может и вспоминали, я не все прочел).
Задача простая, ответ очевиден. Кому не понятно, могу популярно объяснит.
P.S. Рассматривается в задаче положение, где в определенных условиях (транспортер это ил эксколатор, без разницы) .
Так вот заданы условия. Самолет находится неподвижен по отношению к земли. Соответственно нету движении атмосферы, которая создает подемную. Соответственно самолет не взлетит.
Поймите, самолет летает не благодаря колесам или двигателю, он летает за счет подемной силы, которое создают крылья +атмосфера. Ракетостроение и космосе по другому принципу, но это другая тема.
Так что у кого главное хвост, но в самолете главное крылья.
Поймите - самолет вполне летает без двигателя и колес, а вот без крыльев никак.

[Earl]

- Скорость ленты транспортера будет тоже, что характерно, 280-290 км/ч, но только в обратную сторону.

Это как у вас получилось?

Из условия:

Оно имеет системy yпpавления, котоpая отслеживает и подстpаивает скоpость движения полотна таким обpазом, чтобы скоpость вpащения колес самолета была равна скорости движения полотна.

Т.е. скорость движения полотна будет равна вектору скорости колеса. И уж точно не будет 280-290 км/ч.

ИМХО Не взлетит!

[Shoehanger]

Была бы тема, авианосец со взлётом поперёк палубы. Вместо катапульты и заморок с трамлином лентопротяжный механизм.

[=m=Pioneer]

Товарищи!
Прежде всего, необходимо задачу проверить на "перпетум мобиле", то бишь, задуматься о законе сохранения.

Энергия, подводится в систему двумя путями:
1) двигатель самолёта; 2) лента.

В случае, если самолет взлетает штатно, источник энергии один - двигатель. В случае с лентой - источников движения два.
Таким образом, те, кто утверждает что самолёт взлетит, утверждают тем самым полное исчезновение в никуда энергии сообщаемой системе лентой. А это противоречит закону сохранения.

На самом деле, парадокс здесь только кажущийся. Давайте нарисуем (мысленно представим) инерциальную систему координат.
Все дело в наличии связи, между самолетом и лентой, действующеи по оси ОУ (перпедикулярно горзонту). Эта связь порождает силу трения качения, которая действуя параллельно горизонту сообщает энергию (количество движения) самолету. Причем знак этого количества движения противоположен знаку количества движения, порождаемого двигателем и равен ему по модулю, исходя из условия задачи.
Чтобы разорвать эту связь нужна подъемная сила крыла, но она возникнуть не может, так как прирост количества движения всегда равен нулю. Самолёт стоит на месте, а закон сохранения выполняется.

Понимаете, когда мы говорим, что, к примеру, для автомобиля движущей силой является сила трения качения, а у самолета сила приложена к опорам двигателя, то мы опять оказываемся в плену бытовых представлений.
С точки зрения процесса качения, существует сила трения качения, и существует движущая сила, приложенная к той же точке, что и сила трения качения равная ей по модулю и противоположная ей по направлению. Сила действия, равна силе противодействия. И в любой "мгновенный" момент времени (dt=0) Эти силы равны и противоположны. А какую из них мы назовем "ведущей", "главной" и т. д., зависит от контекста задачи и удобства рассмотрения.
Таким образом, здесь безразлично, прикладываем ли мы момент к колесу или двигаемся реактивно.

Естественно, здесь рассмотрен идеальный вариант. В жизни же, увеличение линейной скорости ленты без запаздывания невозможно, вследствие того, что любая система, управляющая лентой, имеет свое время реакции. Неизбежное отставание ленты приведет к тому, что самолет начнет медленно разгоняться и, в итоге, взлетит.

Вот так мне видится эта задача. ИМХО.

[LittleEHOT]

Читайте пожалуйста

Хоть за читайся, движение транспортерной ленты ограничено скоростью света, при всей его волшебности. Волшебность заключается в возможности создать такой транспортер, трении, и неразрушении материалов при высоких скоростях/ускорении и т.п.
В условии ничего не сказано, про самолётное шасси и т.п. Отсутствует момент инерции и.п.
После достижения световой скорости, самолёт начнёт разгонятся по транспортёру в противоположном направлении движения ленты и взлетит.
В нашем случае без учета импульса вращающегося тела, разгон сразу и взлёт.
Если шасси реальное с моментом инерции, ставиться на тормоза, опять разбег и взлёт.
Если не ставиться, шасси разрушается, на ободах вновь разгон и взлёт, как на ролике "Су33 взлёт на тормозах".

Ну и?

ЗЫ В данной задаче нет условиях, что шасси обладают инертностью. Откуда что берётся?

Нет в этой задаче никаких условий, что бы транспортёр мог удерживать от разбега самолёт. Автомобиль сможет, а самолёт - нет.

[nonexistent]

Тема не о чем
Откуда возьмется подъемная сила?

[MacKenna]

Хоть за читайся, движение транспортерной ленты ограничено скоростью света, при всей его волшебности. Волшебность заключается в возможности создать такой транспортер, трении, и неразрушении материалов при высоких скоростях/ускорении и т.п.
В условии ничего не сказано, про самолётное шасси и т.п. Отсутствует момент инерции и.п.
После достижения световой скорости, самолёт начнёт разгонятся по транспортёру в противоположном направлении движения ленты и взлетит.
В нашем случае без учета импульса вращающегося тела, разгон сразу и взлёт.
Если шасси реальное с моментом инерции, ставиться на тормоза, опять разбег и взлёт.
Если не ставиться, шасси разрушается, на ободах вновь разгон и взлёт, как на ролике "Су33 взлёт на тормозах".

Ну и?

ЗЫ В данной задаче нет условиях, что шасси обладают инертностью. Откуда что берётся?

Нет в этой задаче никаких условий, что бы транспортёр мог удерживать от разбега самолёт. Автомобиль сможет, а самолёт - нет.

А самолет ничем ограничен, выходит? Странная логика. Самолет-то не волшебный, самый обычный. Тогда уж шасси сдохнут раньше, чем транспортер достигнет скорости света, ибо ни один подшипник, ни одно колесо не способны пока вращаться со скоростью света, как и пишет ув. Мирный. После чего самолет приложится о ВПП идущую со скоростью света брюхом и в разобранном виде взлетит в противоположную сторону в виде кусков. Странная избирательность в ограничении, второй раз приходится говорить Вам - прочтите условия внимательно, нельзя делать исключения, это называется "подгонять условия" под желаемый ответ, за это двойки ставят в школе.
А если следовать решению Мирного самолет не взлетит, если очень грубо приводить сравнение - в его задаче и рассчетах условия таковы, как если бы вместо колеса шестеренка вращалась на бесконечной зубчатой рейке, двигающейся в сторону противоположную вращению шестерни - хоть убейся, не сдвинется она с места. Что тут непонятного?

[LeonT]

Тема не о чем
Куда денется подъемная сила?

[Atilla1]

Тема не о чем
Куда денется подъемная сила?

Должно быть, чтоб потом куда то деваться. А его нету при данных условиях задачи.

[LittleEHOT]

А самолет ничем ограничен, выходит?

А где в условии какое либо ограничение по самолёту или шасси? Или что ты имел ввиду конкретно?

--- Добавлено ---

Тогда уж шасси сдохнут раньше, чем транспортер достигнет скорости света

Намного раньше, для реального самолёта посчитано здесь. Скорость транспортера 715м/с, допущу что покрышка разрушиться при скорости в 3 раза превышающая эту (715 ~ скорость пули) далее, самолёт опираясь на стойки шасси, разгоняется и взлетает.

Что интересно, что исходя из этого в момент разрушения шасси, транспортер должен будет мнгновенно остановиться. Далее разгон и взлет " как на видео Су33 взлёт на тормозах"
http://sites.google.com/site/zadacha...adacha/rasscet

Соотношение массы колес (шасс) и остального веса самолёта ~1% Поэтому "школьное" предположение о том, что массой колес и моментом инерции колес можно пренебречь, "работает" и для большинства реальных самолетов, а не только для достаточно старой модели самолета - Як-52. Можно достаточно обоснованно предположить, что различие между идеальным самолетом из школьного учебника и реальным гражданским самолетом - порядка секунды задержки со стартом.

Вся теория Мирного строиться ТОЛЬКО на том, что шасси инертно. Всё. Это понятно для тех кто "не взлетит" ?
А что шасси инертно - не сказано в условии, так зачем выдумывать?

[LeonT]

При условиях, когда угловое перемещение задаётся равным линейному, действительно нет.

[MacKenna]

А где в условии какое либо ограничение по самолёту или шасси? Или что ты имел ввиду?

Я имел в виду почитать условия задачи второй раз, так как в первый не получилось, очевидно. Где там ограничение на транспортер? Там транспортер не подчиняется законам физики, а самолет подчиняется - он самый обычный.

Намного раньше, для реального самолёта посчитано здесь. Скорость транспортера 715м/с, допущу что покрышка разрушиться при скорости в 3 раза превышающая эту (715 ~ скорость пули)
Самолёт опираясь на стойки шасси, разгоняется и взлетает.

Что интересно, что исходя из этого в момент разрушения шасси, транспортер должен будет мнгновенно остановиться.
http://sites.google.com/site/zadacha...adacha/rasscet

Соотношение массы колес (шасс) и остального веса самолёта ~1% Поэтому "школьное" предположение о том, что массой колес и моментом инерции колес можно пренебречь, "работает" и для большинства реальных самолетов, а не только для достаточно старой модели самолета - Як-52. Можно достаточно обоснованно предположить, что различие между идеальным самолетом из школьного учебника и реальным гражданским самолетом - порядка секунды задержки со стартом.

Ага, а еще разок почитать условия задачи? Вы путаетесть в показания, если Вы считаете скорость транспортера по скорости самолета - так она измеряется не относительно транспортера, а относительно воздушной среды. И транспортер не остановится после того, как лопнут шины и стойки загнет в бараний рог. Далее. откуда у Вас транспортер разгоняется до скорости света, если его скорость равна скорости самолета - см. условия задачи. Тогда уж берите реальные цифры и отталкивайтесь от того факта, что.. какой там рекорд скорости винтовых машин? 832,1 км/час, кажется?.. так вот, транспортер никогда не достигнет скорости даже в 833 км/час, ибо это просто не нужно - сам самолет никогда не достигнет такой скорости (при условии, что мы говорим о поршневых самолетах, если нет - возьмите там рекорд по сверхзвуку, все равно далеко до скорости света). Вы забываете, что при решении задачи условия должны быть соблюдены.

Вся теория Мирного строиться ТОЛЬКО на том, что шасси инертно. Всё. Это понятно для тех кто "не взлетит" ?
А что шасси инертно - не сказано в условии, так зачем выдумывать?

Я знаю, что его теория вводит такие же доп. условия. как и все прочие. Но, реальный ответ я уже расписал, если строго следовать этим, с позволения сказать, "условиям", повторяться смысла не вижу.

[LittleEHOT]

Я имел в виду

В момент когда транспортерная лента достигнет скорости света самолёт будет имеет скорость относительно земли/окружающей среды все ещё 0 (нуль) По достижению максимальной скорости (с) исчезает ускорение транспортерной ленты и самолёт начинает разбег. "как на видео Су33 взлёт на тормозах" Это теперь понятно?

[aeros]

Модер, перед людьми же стыдно уже.

[ayes]

Читайте пожалуйста мой весь пост, а не вырванное отдельно слово, фразу. На эту тему больше спорить не желаю, определите для начала однозначные исходные условия.

Однозначные условия: самолет движется вперед, лента движется назад с такой же скоростью, что и самолет.

В момент когда транспортерная лента достигнет скорости света самолёт будет имеет скорость относительно земли/окружающей среды все ещё 0 (нуль) По достижению максимальной скорости (с) исчезает ускорение транспортерной ленты и самолёт начинает разбег. "как на видео Су33 взлёт на тормозах" Это теперь понятно?

Перечитай условия задачи: скорость ленты равна скорости движения самолета! Не больше!!!
И если самолет не движется (скорость 0), то и лента имеет скорость движения 0! А скорость света лента наберет только в одном случае: если самолет разгонится до световой скорости...

[MacKenna]

В момент когда транспортерная лента достигнет скорости света самолёт будет имеет скорость относительно земли/окружающей среды все ещё 0 (нуль) По достижению максимальной скорости (с) исчезает ускорение транспортерной ленты и самолёт начинает разбег. "как на видео Су33 взлёт на тормозах" Это теперь понятно?

Что полностью исключено условиями задачи, так как скорость ленты всегда равна скорости самолета.