Взлетит ли самолет с транспортера ?

[Olgerd]

Тихий ужас.

[Machetas]

Правы все летающие!
И поедет, и взлетит!
(за каким хреном 52-й через колодки прыгает, да потому что в небо просится )
И никакие транспортёры хитрозаколдованные ему в этом помешать не смогут!
Была куча достойных примеров, но нужен какой-нить авторитетный физик, способный объяснить на понятном для всех языке, чтоб поставить точку в спорах.

[Dab]

Долго думал
Для лучшего понимания представил следующую ситуацию
Самолет - обычный. Тяга - ну пусть тонна. А шасси - бетонные такие диски диаметров метров 10 и весят несколько десятков тонн.
Включается двигатель, он создает тягу.
Для выполнения условия задачи транспортер начинает меедленно ехать назад, так, чтобы сила трения между колесом и транспортером была равна силе, с которой ось колеса действует на колесо, и соответственно равна тяге. Колесо начинает раскручиватьсяю Не мгновенно, угловое ускорение e=rT/J, где r-радиус колеса, T- тяга, J-момент инерции колеса относительно центра.
Если не верится, что так можно удержать самолет - представьте, что транспортер каак дернет назад с огоромной скоростью. Колеса - тяжелые, немного раскрутятся, но самолет-то назад откинет
Реально вся мощность пойдет в кинетическую энерги.ю вращения колеса.
Для легкого колеса (r=1м, масса - 100 кг, тяга = 10000Н) скорость вращения будет увеличиваться на 30 об/сек

[3GIAP_RedWind]

Сие есть лажа. Где там взялась подъемная сила для взлета? Какую скорость самаль наберет на семнадцати метрах? Какая у него скорость ОТНОСИТЕЛЬНО ВОЗДУХА КОТОРЫЙ СОЗДАЕТ ПОДЪЕМНУЮ СИЛУ??

[Youss]

Представь себе гидроплан с трением 0...

[od-sky]

Для упрощения задачи замените транспортер на два ролика под каждым колесом самолета. Ну типа таких, на которые машины ставят на тестовых стэндах...

[Perf]

я вот как разложу
для дальнейших рассуждений
допустим стоит самолет и пошел транспортер его тащить - что будет с колесами - правильно начнут крутится - сила инерции.

Стало быть - ежели транспортер против хода начнет двигаться - колеса будут сильнее расскручиваться.... и за ним транспортер...( это если мы привязались к угловой сокрости колес) вот тогда пока сталобыть момент сопротивления вращения ( воруг оси) не уравняется с силой трения КАЧЕНИЯ
то только тогда
колеса уже никуда небудут расскручиваться транспортером.

вот далее такой момент. Тут говорят о силе трения, но
сила трения качения вовсе не то же самое что обычная сила трения. У колеса есть так наз скольжение вектора скорости ( или не знаю как это будет по русски по английски longitudal slip ) ( было написаны углы.. потом убрал - это lateral slip angle а longitudal просто слип или просто скольжение)

так вот сила на колесах - существенно зависит от этого самого слипа.

Вот зависит она так - при нулевом слипе - сила трения - нулевая, а далее идет некая кривая напоминающая переходный процесс звена второго порядка те как бы при росте слипа сила на колесе растет при некоем значении слипа сила максимальна а потом уменьшается ,,,


Вот какие еще идеи - а то, что собственно какую действительно скорость имели ввиду - скорость штанги колеса или угловую скорость....

если как бы вот скоростьдвижения равна скорости штанги колеса...

и как бы второе - равна скорости на ободке вращающегося колеса или еще что то

тем не менее вроде ни один из вариантов вроде не должен помешать самолету набирать мировую скорость....

трение на колесе все равно будет меньше силы тяги....

вот что нам главное - насколько трение колеса будет мешать...

а во первых оно явно будет меньше силы тяги а во вторых еще раз трение качения вовсе не то же самое что и трение скольжения.... хотя будет мешать.. ясен день....

(

По сути со стороны это могло бы выглядеть так - разгоняющаяся назад дорожка - и разгоняющийся вперед самолет.....

единственное вот все таки ... проблема - выдержил ли колесо такие режимы ( но оно может и скользить в принципе да оно и будет скользить.. на авто то ведущии колеса вращаются БЫСТРЕЕ скорости авто, а ведомые чуть медленнее... те на лицо проскальзывание , кстати.... опять же вспоминая слипы трение будет не такое как в случае скольжения не вращающегося тела....)

так что вот - прото вижу дорожка сама по себе разгоняется назад, а самолет разгоняется вперед... не вижу почему это не должно не произойти... сила качения никак не сможетбыть значительной ( большей силы тяги..)

-------------------------------------

через некоторое время...

почитал другой тред про тоже самое , а там люди ( если сложить со сказанным тут) , оказывается подобне вещи задолго до меня говорили

единственное разумеется колесо не расскрутится до скорости света. те взлетная скорость вполне обозрима а даже если скорость вращения колеса в два раза выше - ну это далеко от скорости света... а все таки явление скольжения вращающегося колеса никто не отметил - а это явление есть и в данном случае оно проявится и главное - эта сила сопротивлению скольжению вращающегося колеса будет меньше силы обычного сопротивления трения.

[3GIAP_RedWind]

Брехня, даже потому как взлететь с 17 метров он не мог0.

В задаче скзано

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

- что совершенно некоректно, т.к у колес скорость вращения угловая - у полотна линейная! Ежели, это именно так, то линейная скорость полотна НЕ БУДЕТ совпадать с ЛИНЕЙНОЙ СКОРОСТЬЮ самолета, если только не подобрать соответствующийрадиус колес. В таком случае, можно говорить о том что самаль взлетит с достаточно длинной ленты.
Но как я понимаю, автор задачи хотел сказать, что полотно будет иметь скорость движения равную ЛИНЕЙНОЙ скорости самолета. В таком случае он НЕ ВЗЛЕТИТ. Относительно ленты, он будет двигатся с двойной скоростью, как если-бы он двигался по неподвижной полосе. Но относительно стоящего рядом наблюдателя, а также воздуха - он будет не подвижен, и не взлетит.

[3GIAP_RedWind]

Берем третий закон Нютона -

F=-F

При линейной скорости полотна равной ЛИНЕЙНОЙ СКОРОСТИ САМОЛЕТА (а не скорости вращения колес, т.к. в зависимости от их диаметра, зависит линейная скорость самолета и не равна скорости вращения колес), они компенсируют друг друга, так как имеют противоположные вектора.
В результате, самолет неподвижен в системе координат воздуха. Он не движется в воздухе. Для того, что-б он взлетел, воздух должен на определенной скорости обтекать крыло, создавая разницу давления, что-б самолет "втягивался" вверх. В данном случае он не подвижен у крыла. динственое что движется у самаля - его колеса, с увеличенной скоростью вращения, т. к к их вектору вращения, приплюсовывается вектор движения ленты.

Винт (обычно тянет) и реактивная струя (обычно толкает) НЕ СОЗДАЮТ потока (во всяком случае достаточного для подьема). Их цель - дать самолету достаточное поступательное (линейное) движение, относительно ВОЗДУХА, создав таким образом подьемную силу.

Можнодать аналогичную противополочную задачу
на ленту садится самолет со скоростью к примеру 500 км/с.
Направление вектора движения лены - противоположное вектору движения самолета, но скорость равна (те-же 500 км/ч). Рядом стоим мы (не на ленте , а на неподвижной земле).
Шо будет если сложить в нашей системе координат(в которой воздух неподвижен как и в начальной задаче) скорость движения ленты, с противоположно направленной скоростью движения садящегося самолета

500 км/ч +(-500 км/ч) = 0 км/ч

Кто математику знает? Шо такое 0 ? Будет он коснувшись ленты двигаться относительно нас, или застынет на месте ?

То-же мы имеем и в первом случае.

[3GIAP_RedWind]

ПЫС.
И како-го тут говорят, что скорость движения самолета и дорожки будет постепенно возрастать до скорости света или бесконечности. Для это мощность движка самаля должна быть бесконечной, что совсем не так. Иначе мы имеем двигатель, позоляющий достигать скорости света.

[Shturman]

Originally posted by 3GIAP_RedWind
Берем третий закон Нютона -

F=-F

При линейной скорости полотна равной ЛИНЕЙНОЙ СКОРОСТИ САМОЛЕТА (а не скорости вращения колес, т.к. в зависимости от их диаметра, зависит линейная скорость самолета и не равна скорости вращения колес), они компенсируют друг друга, так как имеют противоположные вектора.
В результате, самолет неподвижен в системе координат воздуха. Он не движется в воздухе. Для того, что-б он взлетел, воздух должен на определенной скорости обтекать крыло, создавая разницу давления, что-б самолет "втягивался" вверх. В данном случае он не подвижен у крыла. динственое что движется у самаля - его колеса, с увеличенной скоростью вращения, т. к к их вектору вращения, приплюсовывается вектор движения ленты.

Винт (обычно тянет) и реактивная струя (обычно толкает) НЕ СОЗДАЮТ потока (во всяком случае достаточного для подьема). Их цель - дать самолету достаточное поступательное (линейное) движение, относительно ВОЗДУХА, создав таким образом подьемную силу.

Можнодать аналогичную противополочную задачу
на ленту садится самолет со скоростью к примеру 500 км/с.
Направление вектора движения лены - противоположное вектору движения самолета, но скорость равна (те-же 500 км/ч). Рядом стоим мы (не на ленте , а на неподвижной земле).
Шо будет если сложить в нашей системе координат(в которой воздух неподвижен как и в начальной задаче) скорость движения ленты, с противоположно направленной скоростью движения садящегося самолета

500 км/ч +(-500 км/ч) = 0 км/ч

Кто математику знает? Шо такое 0 ? Будет он коснувшись ленты двигаться относительно нас, или застынет на месте ?

То-же мы имеем и в первом случае.

ну ка подскажи ответ?

[3GIAP_RedWind]

Гы ! А вот и не дождешси!

[Perf]

Вообще то подумав, я пришел к выводу все будет зависетьот мощности движка.

На самом деле если исходить из тех формул , которые есть для колес - сила сопротивления качения пропорциональна квадрату скорости ( из за деформаций при качении колеса- так что особ не расскрутишься...тут не только трение на втулке ( которое даже у подшипников качения есть...))

еще слагаемое будет - при скольжении вращающихся колес
будет порядка 0.5*mu* mass*g ( ибо вроде как все равно то наше полотно будет норовить разогнаться. так что без скольжения не обойтись хотя тут одно хорошо - что будет скольжение вращающегося колеса - вот а при большом слипе как раз это скольжение порядка половины mu* mass*g

вот и тут надо тонко посчитать... когда возникнет скольжение, ( при какой скорости) какая будет установившаяся скорость полотна ( ну хотя бы асимптотическая скорость полотна) и вот какова масса аппарата.

Если мотор вытащит половину проскалзывания и плюс сопротивление качения - полетит, нет значит просто будет двигаться по полосе с какой то скоростью.....

так что вот. Может и полететь ( при хорошем движке) а может и нет.

Такие вот размышления....

[Alexander =SF=Krogoth]

Originally posted by 3GIAP_RedWind
Берем третий закон Нютона -

F=-F

При линейной скорости полотна равной ЛИНЕЙНОЙ СКОРОСТИ САМОЛЕТА (а не скорости вращения колес, т.к. в зависимости от их диаметра, зависит линейная скорость самолета и не равна скорости вращения колес), они компенсируют друг друга, так как имеют противоположные вектора.

Нет, дорогой товарищь, это вы конечно здорово придумали, изменить условия задачи, чтобы утвердить свою гипотезу почему Ахилл никогда не догонит черепаху(кстати, там есть еще одна замечательная задачка, про покоящуюся в воздухе стрелу, выпущенную из лука). Однако условие -то как раз в том, что скорость ленты равна не скорости самолета в пространстве, как вам того-бы хотелось, а именно скорости вращения колес. Задача не физичекская, а математическая и лежит в теории пределов. Раз вы так и не поняли, поясняю. Время ноль, самолет СТОИТ на дорожке, скорость самолета=0, скорость колес=0, какова скорость дорожки? Правильно, тоже ноль. Иначе говоря имеем на входе следящей системы нулевое управляющее воздействие, которое отрабатывается нулевой-же скоростью системы на выходе, т.е. нулевой скоростью дорожки. Дальше, даем тягу. Понятно, что самолет, согласно третьему закону Ньютона приобретет некую избыточную энергию и превратит ее в скорость, т.е. начнет разбег, но произойдет это именно в связанной с ним СК земля-воздух, импульс приложенный к дорожке, как был, так и останется нулевым(в отличие от популярной трактовки с бегуном, где он прилагается как раз таки в СК связанной с дорожкой и компенсируется моментом, создаваемым дорожкой). При этом, в нашу следящую систему будет подано входное воздействие, которое через коэффициент усиления, зависящий от радиуса колеса попадет на вход следящей системы конвеера и тот, опять-же посредством некоего коэффициента усиления, начнет крутиться во встречном направлении, компенсируя скорость вращения колес, но при этом, изменится и сама скорость вращения колес, что в свою очередь вызовет увеличение скорости дорожки и т.д. собственно это и называется "резонансный контур". Результат - скорость колес и дорожки очень быстро нарастают вплоть до максимально возможного значения, где и происходит уравнивание, это будет либо предел насыщения для реальной системы, т.е. достижение максимальной скорости вращения колес-дорожки, либо, в идеальном случае максимально возможной в нашем пространстве скорости, т.е. скорости света. Подчеркиваю, эти скорости ну никак не связаны с импульсом и скоростью самолета в СК земли-воздуха и никак их не задают, это типичный резонансный контур, который идет вразнос сам по себе, получая энергию из приводов дорожки и не зависит ни от тяги, ни от линейной скорости самолета. Так что самолет спокойно взлетит через положенные ему метры относительно земли, набрав взлетную скорость, но при этом пройдет тысячи, если не миллионы километров относительно полотна дорожки.

[Andreich]

Я понял! Он не взлетит!
Он скапотирует!

[Aggressor]

Originally posted by 3GIAP_RedWind
ПЫС.
И како-го тут говорят, что скорость движения самолета и дорожки будет постепенно возрастать до скорости света или бесконечности. Для это мощность движка самаля должна быть бесконечной, что совсем не так. Иначе мы имеем двигатель, позоляющий достигать скорости света.

во-первых, кто говорил о бесконечной скорости самолета??? читать надо внимательнее все-таки... речь идет о бесконечной скорости движения дорожки и вращении колес, а самолет будет разбегаться как положено, точно так же как по обыкновенной полосе. Насчет двигателя - мы как раз-таки имеем двигатель неограниченной мощности... не в самолете, а в приводе дорожки, так что никаких неувязок не вижу, двигатель самолета спокойно разгоняет самолет, двигатель дорожки раскручивает колеса... и раскручивает он их не постепенно, как вы пишете, а мгновенно, с бесконечно большим ускорением... создается впечатление, что вы не читали те посты которым оппонируете, это не хорошо...

Alexander =SF=Krogoth в посте выше, все очень вдумчиво изложил, именно контур, именно обратная связь заставляет двигатели дорожки раскручивать колеса, не влияя на самолет...

[XaHyMaH]

ИМХО, если это Харриер или Як-38, то взлетит без проблем

[LazyCamel]

Реактивный ероплан с носовой стойкой ?

[LazyCamel]

Кстати. Нашел простейшую аналогию.

Говорите, вращая колеса можно скомпенсировть силу тяги двигателя.

Берем лисапед, переворачиваем вверх ногами и изо всех сил крутим переднее колесо ? ну что ? появился момент сил в горизонтальном направлении ? Сдвинулся лисапед хоть на сантиметр.

Почему то гда думаете что каким-то волшебным образом вращая транспортеров колеса у шасси самолета можно получить момент сил противоположный тяге двигателя ?

Тема закрыта ?

[Dab]

Originally posted by LazyCamel
Кстати. Нашел простейшую аналогию.

Говорите, вращая колеса можно скомпенсировть силу тяги двигателя.

Берем лисапед, переворачиваем вверх ногами и изо всех сил крутим переднее колесо ? ну что ? появился момент сил в горизонтальном направлении ? Сдвинулся лисапед хоть на сантиметр.
Тема закрыта ?

Проведите такой опыт, прежде чем делать такие заявления. Велосипед, может, и не сдвинется, так как стоит на седле, а вот сила на него действует. И стоял бы он на роликах - покатился.

[Aggressor]

Originally posted by Dab
Проведите такой опыт, прежде чем делать такие заявления. Велосипед, может, и не сдвинется, так как стоит на седле, а вот сила на него действует. И стоял бы он на роликах - покатился.

да, отчасти вы правы, это и есть сила трения качения, суть в том, что она НЕ ЗАВИСИТ от скорости, а тяга двигателя заведомо больше чем сила трения, таким образом, как бы транспортер не раскручивал колеса, самолет все равно тронется с места, разгонится и взлетит...

[Dab]

Originally posted by Aggressor
да, отчасти вы правы, это и есть сила трения качения, суть в том, что она НЕ ЗАВИСИТ от скорости, а тяга двигателя заведомо больше чем сила трения, таким образом, как бы транспортер не раскручивал колеса, самолет все равно тронется с места, разгонится и взлетит...

Это не сила трения качения! Просто импульс вращающегося колеса - 0! Поэтому, если приложили к колесу импульс, например 10н*с (10 секунд действовали с силой 1 Н), то вся система велосипед-колесо этот импульс поглотит. Соответственно, если система весит 10 кг, то при отсутствии других сил поедет со скорость 1м/c. А еще будет колесо вращаться.
Еще раз повторяю, ни о каком трении речи нет.
Чтобы лучше представить ситуацию - пусть у велосипеда (который стоит вверх ногами) будут очень тяжелые колеса - такие огромные бетонные диски. Ну представьте. И начинаете вы эти диски раскручивать, толкая за верхнюю честь. Даже при отстуствии трения на ось колеса будет действовать сила, причем равная той, с которой вы действуете на верхнюю поверхность колеса.

[Biotech]

А вот что получилось после многостраничного флейма у нас на работе

[Hammer]

Originally posted by Alexander =SF=Krogoth
начнет крутиться во встречном направлении, компенсируя скорость вращения колес,

Почему во встречном, если его задача как вы говорите компенсировать ? Логичней ему двигаться в направлении движения оси колес т.е самолета . При этом они вращаться не будут а скорость движения ленты будет равна скорости движения самолета. Спрашивается зачем ленте вращаться в противоположном направлении если ее задача компенсировать вращение колес ?
Хотя есче раз повторюсь тут просто в самой постановке задачи несовсем коректно все. Хотя скорей всего просто на самом деле главный вопрос в задаче касается взлетит ли самолет или нет а не в том с какой скоростью и куда вращаются колеса.

[Aggressor]

Originally posted by Dab
Это не сила трения качения! Просто импульс вращающегося колеса - 0! Поэтому, если приложили к колесу импульс, например 10н*с (10 секунд действовали с силой 1 Н), то вся система велосипед-колесо этот импульс поглотит. Соответственно, если система весит 10 кг, то при отсутствии других сил поедет со скорость 1м/c. А еще будет колесо вращаться.
Еще раз повторяю, ни о каком трении речи нет.
Чтобы лучше представить ситуацию - пусть у велосипеда (который стоит вверх ногами) будут очень тяжелые колеса - такие огромные бетонные диски. Ну представьте. И начинаете вы эти диски раскручивать, толкая за верхнюю честь. Даже при отстуствии трения на ось колеса будет действовать сила, причем равная той, с которой вы действуете на верхнюю поверхность колеса.

давайте обозначим массу колес через m, а массу самолета через М, потому что, если я представляю огромные бетонные колеса, то логично представить не менее огромный бетонный велосипед , импульс будет, согласен, протсо дело в том, что вся приложенная сила будет делиться на 2 составляющие, одна раскручивает колесо, другая воздействует на самолет, поделим m на M, это соотношение очень грубо определяет долю силы действующую на самолет, а теперь прикиньте, сколько весит к примеру ЯК-52, и сколько весят колеса от него...