Задачки-002: Самолет

Логические задачи

Модераторы: Азарапетыч, Администрация

Аватара пользователя
Dendr
Акула пера
Акула пера
Сообщения: 5717
Зарегистрирован: 06 май 2005, 15:11
Пол: Мужской
Откуда: Раменское, Мос.обл.
Контактная информация:

Сообщение Dendr »

Semak писал(а):Аналогия человека на роликах - это не то же самое? Если да - сможет ли человек оттолкнуться от стены и отъехать хотя бы на сантиметр?
Запросто! :) следуя той же аналогии поместим человека на подпорку и уберем транспортер. А теперь заставим его отталкиваться от стенки. Как он это сделает? Согнет руку в локте, упрется ладонью в стену, и попытается разогнуть руку. Но это-то ему и не удастся! Т.е., с какой бы силой он не жал в стену, он останется на месте (коэффициент силы трения между ним и подпоркой - бесконечность). Ну, рано или поздно либо дыра в стене будет, либо он руку себе повредит.

forint
Белинский по натуре
Белинский по натуре
Сообщения: 36
Зарегистрирован: 01 июн 2005, 18:39
Пол: Мужской

Сообщение forint »

Dendr писал(а):Я так понимаю, что по условию задаче, когда самолет становится на ленту и заводит двигатели, то лента приходит в движение против него так, что для человека, стоящего возле его носа, самолет в целом неподвижен. Если это верно, то можно слегка изменить условия задачи.
Жаль, что автор задачи не ответил. Мне кажется, это не верное предположение. Лента не делает самолет неподвижным, а ПЫТАЕТСЯ сделать это. В задаче как раз и спрашивается, сможет ли лента-транспортер это сделать или самолет все-таки взлетит.

Поэтому заменить колеса или ролики на подпорки никак не получится.

Аватара пользователя
Semak
Акула пера
Акула пера
Сообщения: 7894
Зарегистрирован: 13 май 2004, 18:30
Пол: Мужской
Откуда: Москва
Контактная информация:

Сообщение Semak »

forint писал(а):Жаль, что автор задачи не ответил.
Чем больше я буду отвечать, тем больше это будет походить на подсказки. Так что я лучше пока помолчу.
Каждой хорошенькой девушке - по плохому танцору!
Хотите научиться играть в бридж? Тогда вам СЮДА

Аватара пользователя
Никита
Популярный автор
Популярный автор
Сообщения: 1153
Зарегистрирован: 11 окт 2004, 13:22
Пол: Мужской

Сообщение Никита »

Возьмём для примера обычный пропеллерный моноплан.
Если самолёт неподвижен относительно земли(воздуха) (при отсутствии ветра), то он не взлетит.

Вопрос в том, будет ли он неподвижен?

аналогии с челом на роликах не подходят. ибо лента транспортёра там неподвижна. и удар рукой - это единичный импульс.

подпорки - вообще не из той оперы. ибо вся соль в том что система подвижная...



Кстати скоpость вpащения колес самолета была pавна скоpости движения полотна Это не опечатка ли? не наоборот ли - скорость полотна была равна скорости вращения колес?

Аватара пользователя
Dendr
Акула пера
Акула пера
Сообщения: 5717
Зарегистрирован: 06 май 2005, 15:11
Пол: Мужской
Откуда: Раменское, Мос.обл.
Контактная информация:

Сообщение Dendr »

Semak писал(а):
forint писал(а):Жаль, что автор задачи не ответил.
Чем больше я буду отвечать, тем больше это будет походить на подсказки. Так что я лучше пока помолчу.
Так чего, правильный ответ не прозвучал? Или все-таки мое предположение неверное?

Тогда обратимся к газодинамике. :) Чтобы не быть голословным, с картинками.
(http://nature.web.ru/db/msg.html?mid=11 ... 4.html#4-9)
Вот разрез крыла самолета в ламинарном потоке воздуха:
Изображение
Взлет происходит только засчет вертикальной составляющей силы, которая определяется силой давления воздуха на крыло. А давление определяется вот этой формулой: Изображение.
Здесь v - скорость воздушного потока, налетающего на крыло.
Поэтому самолету и нужно разгоняться, чтобы поток был.

А если транспортер есть - то откуда взяться-то встречному воздушному потоку? Либо задача некорректно поставлена. Неизвестна скорость реакции транспортера на разгон самолета.
Допустим, что скорость движения транспортера устанавливается такой, какой была скорость вращения колес самолета (сиречь скорость самолета, будь он на неподвижной поверхности) на dt времени раньше.
Далее, пусть скорость самолета (при разгоне по неподвижной поверхности) зависит от времени по некому закону: v=v(t), тогда скорость ленты u=u(t)=v(t-dt). Скорость самолета в неподвижной системе отсчета: V=v-u=v(t)-v(t-dt)=w(t-dt)*dt, где w(t)- ускорение самолета.
То есть, скорость налетающего потока воздуха равна V=w(t)*dt (мы подвинули начало отсчета времени).
Ускорение w(t) - определяется конструкцией самолета. Причем, самолета, рассчитанного на взлет с неподвижной ВПП! Т.е., то, что может выдержать человек. Возьмем максимум (да даже с запасом!) ускорения на взлете - для истребителя - 7g (хотя пассажирский лайнер вряд ли выдержит такую перегрузку). Тогда, очевидно,
V(t)<=max(w(t))*dt=7gdt=70dt м/сек^2.
Т.е. максимум скорости (мы может считать, что лента бесконечно длинная?) V_max=70*dt м/сек^2 (или 252*(dt/сек) км/час)

Остается выяснить, какова скорость самолета при отрыве. Хм, ну, раза в три поменьше скорости звука наверняка достаточно.
Тогда, при скорости реакции 1 сек, V_max=70 м/сек.
Хм... похоже, тогда самолет взлетит.

Ну, допустим, что перегрузка 7g - это я погорячился, 2g хватит. Тогда возьмем реакцию 5 сек, и получим V_max=100 м/сек - вроде должно вроде бы хватить для отрыва?

Аватара пользователя
freddy
Администратор
Администратор
Сообщения: 13569
Зарегистрирован: 27 авг 2003, 13:56
Пол: Мужской
Откуда: Санкт-Петербург
Контактная информация:

Сообщение freddy »

А кто сказал, что самолёт при этом будет неподвижен относительно земли? А вдруг он начнёт скользить на колёсах как на полозьях? Колёса, конечно, при этом тоже будут крутиться, но медленнее скорости движения самолёта относительно транспортёра.

Гость

Сообщение Гость »

Вопрос-то действительно совсем не в том может ли взлететь самолет не двигаясь. Это и ежу ясно, что нет. А вот объяснния того, что он не двигается так и не было. Dendr, все отвои опоры исходят из того факта, что относительно земли он неподвижен, а это-то как раз и весьма спорный момент. Покажите мне хоть одну силу действующую против силы тяги! И если это сила трения, то объясните как же это она так действует?

Колесам, кстати, действительно ничего не мешает проскальзывать.

З.Ы. А ракеты летают примерно так же: Они быстро-быстро выкидывают топливо, а точнее, то что от него остается.

Аватара пользователя
dP
Графоман со стажем
Графоман со стажем
Сообщения: 720
Зарегистрирован: 12 апр 2005, 18:26
Пол: Мужской
Откуда: Санкт-Петербург
Контактная информация:

Сообщение dP »

Это был я. Что-то меня форум не залогинил.

Аватара пользователя
pilip
Популярный автор
Популярный автор
Сообщения: 2089
Зарегистрирован: 05 ноя 2004, 14:11
Пол: Мужской
Контактная информация:

Сообщение pilip »

Чокнутые вы, физики :roll:
Изображение

Аватара пользователя
Michael
Графоман со стажем
Графоман со стажем
Сообщения: 828
Зарегистрирован: 21 июн 2005, 17:21
Пол: Мужской
Контактная информация:

Сообщение Michael »

Да забудьте вы про эти колеса! Как только заработают двигатели - самолет начнет двигаться вперед, разгонится и взлетит! Двум "агрегатам, отвечающим за взлет" - ДВИГАТЕЛЯМ и КРЫЛЬЯМ совершенно безразлично, вращаются ли колеса и в какую сторону.
---
Ложная ветвь рассуждений возникает из-за ассоциации самолета с АВТОМОБИЛЕМ - там ДВИГАТЕЛЬ крутит КОЛЕСА. Вот такая система действительно осталась бы неподвижной в нашем опыте и уж точно не взлетела бы )))

Аватара пользователя
Michael
Графоман со стажем
Графоман со стажем
Сообщения: 828
Зарегистрирован: 21 июн 2005, 17:21
Пол: Мужской
Контактная информация:

Сообщение Michael »

Можно обобщить задачу:
Любой объект, который отталкивается от земли(ленты транспортера) - останется неподвижен: человек, велосипед, авто.
Любой объект, который отталкивается не от ленты - винтовой самолет(от воздуха) , реактивный самолет, ракета (реактивная тяга) - будет двигаться. Если только они ЖЕСТКО не связаны с лентой. В нашем случае - колесики. Если их не прибить гвоздями, самолет взлетит.

Аватара пользователя
Гном
Акула пера
Акула пера
Сообщения: 5768
Зарегистрирован: 17 сен 2003, 00:07
Откуда: СПб

Сообщение Гном »

Я в физике ничего не понимаю, но скажу...

Самолет реактивный, так? Т.е. движет его вперед турбина. Как ракета взлетает вверх, безо всяких колес. Он мог бы быть и на воздушной подушке тогда. Или по льду скользить, на полозьях... Гидросамолеты еще бывают...

Тогда получается действительно, что неважно, что там лента сделает.
Гном

Аватара пользователя
Michael
Графоман со стажем
Графоман со стажем
Сообщения: 828
Зарегистрирован: 21 июн 2005, 17:21
Пол: Мужской
Контактная информация:

Сообщение Michael »

Оба самолета взлетят - и винтовой и реактивный, и ракета на колесиках тоже. ))
Трение в колесах конечно возрастет из-за увеличения скорости вращения, но если подшипники получше смазать и резину импортную поставить, то ничего ...
---
Чтобы винтовой самолет не взлетел, надо против него большой вентилятор поставить вместо транспортера. - Я ошибся, Гость прав, так мы ему поможем взлететь))
Последний раз редактировалось Michael 04 июл 2005, 03:21, всего редактировалось 5 раз.

Гость

Сообщение Гость »

Michael писал(а):Оба самолета взлетят - и винтовой и реактивный, и ракета на колесиках тоже. ))
Наше мнение - "взлетит" - получает все большую поддержку в народе :) Пора проводить голосование :)
Michael писал(а): Чтобы винтовой самолет не взлетел, надо против него большой вентилятор поставить вместо транспортера.
Не получится :) взлетит, как воздушный змей на ветру. Вперед не будет двигаться, а вверх - почему бы и нет :)

forint
Белинский по натуре
Белинский по натуре
Сообщения: 36
Зарегистрирован: 01 июн 2005, 18:39
Пол: Мужской

Сообщение forint »

Anonymous писал(а): Наше мнение - "взлетит" - получает все большую поддержку в народе :) Пора проводить голосование :)
виноват, забыл залогиниться.

Ответить

Вернуться в «Задачки»