А если представить, что я сел в кабину самолета и кручу там педали, которые приводят в действие турбину самолета?
и какая она, эта сила? и как зависит от скорости движения самолета по полосе: -- в случае нулевого трения в подшипниках колес и нулевого трения качения колес по полосе. -- в случае ненулевого трения в подшипниках колес и нулевого трения качения колес по полосе. -- в случае ненулевого трения в подшипниках колес и ненулевого трения качения колес по полосе.
Исходя из условий задачи, колесо самолёта ведущее звено, а транспортёр ведомое звено, следящее за колесом. Крутанулось колесо, затем отработал транспортёр. Следовательно, если самолёт "дёрнет" со скоростью взлёта - он взлетит, а дорожка отработает в обратную сторону, но самолёта на ней уже не будет. =))))
В общем случае трение не зависит от скорости движения, и всегда составляет примерно одинаковую величину (для большого самолета что-то порядка 200 кгс, думаю). Реально, конечно, зависит из-за деформации покрышек и кучи других параметров, но это лучше не учитывать. Гораздо сильнее, чем трение, на самолет влияет момент инерции колес, но эта сила не зависи от скорости, а зависит только от ускорения транспортера.
как зависит? например колесо представляет собой однородный цилиндр диаметром один метр, массой 25 килограмм, всего колес например четыре. например при ускорении километр в секунду за секунду, до релятивистских скоростей транспортеру разгоняться более суток. а керосина в самолете врядли больше чем на 10 часов
Ну, если Вам настолько не хватает понимания нагугленного.... Трение - это сила, участвующая в изменении скорости потока среды с разных сторон крыла. Кто постом раньше говорил про шероховатые поверхности? Сопротивление, сопротивлением, а подъемная сила очень даже связана с трением. .... Силы эти связаны. Ну, и физику объяснять лениво. Чего мне отговорки искать? Ищите лучше понимания - что такое "силы давления". Еще раз говорю - среда имеет плотность (и давление) только потому - что её молекулы связаны силой трения (ну или притяжения если хотите). В общем не интересно спорить с людьми, которые заучили что-то, но сути этого не понимают.
Подъёмная сила на крыле образуется из-за разных скоростей поверхностных потоков воздуха, проходящих над и под плоскостью крыла, тоже самое и у лопастей пропеллера. Непосредственное трение среды об эти плоскости, только вредит ламинарному течению потоков, ухудшая все показатели процессов. Вязкость основного компонента воздуха Азота = 0,0175 н·сек/м2 - крайне низкая величина, для скоростей взлёта малой авиации 160-200 км/час, её можно не учитывать в этой задаче.
Вот это вообще не в тему, это способ движения с лебёдкой, а самолет ни к чему не привязан, он толкается только от воздуха. Представте себя бегущего по движущейся дорожке, Ваша скорость относительно пространства 0 км/ч., потом Вас сзади толкают в спину, и Вы получаете ускорение, но, если одновременно с этим дорожка ускорилась, никуда Вы не сдвинетесь.
Карлсон, накануне прилично заправившись вареньем, бежал по движущемуся транспотеру, но, не мог осилить его, потом он запустил свой мотор, скорость транспотера возросла адекватно, пошел ли Карлсон на взлет? )))))))))))))))))
Исходя из условий задачи, колесо самолёта ведущее звено, а транспортёр ведомое звено, следящее за колесом. Крутанулось колесо, затем отработал транспортёр. Следовательно, если самолёт "дёрнет" со скоростью взлёта - он взлетит, а дорожка отработает в обратную сторону, но самолёта на ней уже не будет.
для тех кто думает что самолет взлетит. делаем мысленный эксперимент допущения: 1. принимаем трение в подшипниках колес равным нулю. то есть если поднять самолет и крутануть колесо, оно будет крутиться вечно. 2. принимаем коэффициент сцепления колес с полосой (коэффициент трения скольжения) бесконечным. то есть при соприкосновении, колеса не могут проскальзывать по полосе. например колеса зубчатые, полоса - рифленая. эксперимент: приподнимаем самолет над неподвижной полосой (на один миллиметр). раскручиваем колеса. опускаем самолет на асфальт. результат: очевидно, что кинетическая энергия вращения колес преобразуется в кинетическую энергию поступательного движения самолета, так? ну то есть, если потратили например на раскрутку колес киловатт-час, то опустив самолет на полосу, этот запасенный в колесах киловатт-час преобразуется в кинетическую энергию поступательного движения самолета по полосе (самолет покатится). вывод: очевидно, что доводы, будто самолет связан с полосой\транспортером только через трение в подшипниках колес - неверные. если непонятно, делаем другой эксперимент. раскручиваем колесо и бросаем вертикально вниз на асфальт. колесо поедет по асфальту.
неа, в ненулевой массе колес весь цимес. именно из-за ненулевой массы колес самолет и не взлетит. пропеллер\турбина будет толкать самолет вперед, а траспортер будет утягивать назад, как раз из-за ненулевой массы колес
Из условий задачи, колесо самолёта ведущее звено, а транспортёр ведомое звено, следящее за колесом. Крутанулось колесо, затем отработал транспортёр. Следовательно, если самолёт "дёрнет" со скоростью взлёта - он взлетит, а дорожка отработает в обратную сторону, но самолёта на ней уже не будет.
а собственно какая разница-толкаться лопастями от воздуха или тянуть за верёвку? ведь суть сводится к тому что колёса своим вращением не могут держать на месте самолёт/велосипед
из секретных источников сообщают. полное решение вопроса, для случая отсутствия трения качения (как между колесами и траспортером, так и в подшипниках колес). сила, с которой транспортер утягивает колеса назад, равна F=(a*m)/2 где a - ускорение движения транспортера, метры в секунду за секунду m - масса колеса, килограммы F - тяга, ньютоны Таким образом, потребное ускорение транспортера равно a = 2*F/m Положим, самолет имеет тягу в 10 000 килограмм-сил (~100 000 ньютонов). И колеса общей массой 100 килограмм. Тогда для создания силы утягивания колес назад равной тяге пропеллера\турбины вперед (10 тонн-сил), транспортер должен двигаться с ускорением равным a = 2*F/m=2*100000/100=2000 метров в секунду за секунду. одной десятой скорости света (30 000 000 метров в секунду) трнанспортер достигнет через 30 000 000 / 2000 = 15 000 секунд (около 4 часов). то есть при тяге в 10 тонн-сил и массе колес 100 килограмм, минимум 4 часа все будет ещё в дорелятивитских величинах скоростей, то есть более-менее в рамках классической механики. так что самолет, по крайней мере за первые четыре часа, если колеса не развалятся, не взлетит при этом скорость звука транспортером будет преодолена ещё до завершения первой секунды движения
А почему произведение массы на ускорение делится на два? И что поменяется в рассуждениях, если колесо будет жестоко стоять на тормозе?
А теперь рассмотрите параметры системы автоматического управления транспортером. Любая такая система характеризуется коэффициентом усиления ошибки в петле обратной связи, порядком описывающего ее диф.уравнения и набором постоянных времени, характеризующих инерционность ее звеньев. Плюс, вполне естественно ввести ограничение на мощность двигателя, приводящего ее в движение... И вы увидите, что система с разумными параметрами неспособна дать такой эффект, как вы описали. А если считать ее параметры приближающимися к идеальным - почему тогда нельзя считать мощность или тягу двигателя самолета бесконечно большой, и т.п.? Эта задача - физическая бессмыслица, и ориентирована она скорее на выявление полноты знаний и границ рациональности технического мышления испытуемого )))