Здравствуйте, uuu2, Вы писали:

U>Какая разница: колеса, винт, реактивная турбина?

Разница во втором законе Ньютона.

U> представьте себе маленькую картинговую машину, стоящую на транспортере. Сзади машины пристроен баллон со сжатым воздухом. Водитель машины может увеличивать и уменьшать струю выпускаемого воздуха с помощью регулятора.

U>Дальше всё то же самое: машина стоит, запускается транспортер, машина сносится "назад". Далее, водитель постепенно открывает баллон, увеличивая скорость до 30 км/ч (скорости транспортера). С этого момента карт будет неподвижен относительно земли рядом с транспортером.


При указанном порядке действий — не будет. Во-первых, F=ma, а не F=mv. От силы струи воздуха зависит ускорение карта, а не скорость. Во-вторых, это ускорение — относительно воздуха, а не ленты транспортера.

Такой карт относительно земли будет стоять в одном случае: сначала он с ускорением набирает скорость, равную 30 км/ч относительно транспортера и нулю относительно земли. Затем моментально уменьшает струю так, чтобы создаваемое ей ускорение лишь компенсировало потери на трение качения. Все. Только какое это имеет отношение к нашей задаче? В ней нет ни равномерно движущегося полотна, ни сбрасывающего обороты самолета, ни тем более самолета, неподвижного относительно земли .

Здравствуйте, Alex Reyst, Вы писали:

AR>Разница во втором законе Ньютона.

В третьем, естественно, пардон. В том, куда приложена противодействующая сила.

Здравствуйте, Alex Reyst, Вы писали:

AR>Здравствуйте, Glоbus, Вы писали:

G>>Вот есть у нас самолет на ленте. Он врубает двигатели и трогается вперед. Лента начинает бежать назад так, и таким образом самолет остается на месте.

AR>Почему ?

Задача:
Самолет (реактивный или винтовой) стоит на взлетной полосе с подвижным покрытием (типа транспортера). Покрытие может двигаеться против направления взлета самолета. Оно имеет систему управления, которая отслеживает и подстраивает скорость движения полотна таким образом, чтобы скорость вращения колес самолета была равна скорости движения полотна.

Здравствуйте, uuu2, Вы писали:

U>Разгоняться относительно чего?

Относительно общего центра масс самолета и прогоняемого движетелями воздуха, как бы странно это ни звучало. Реактивное движение как-никак.

Относительно транспортера крылья, по условию, движутся — ну и толку? Относительно воздуха крылья остаются на месте т.е. аэродинамическая сила нулевая.

U>Нет, конечно, винт будет немного разгонять воздух, часть этого воздуха попадёт на некоторый участок крыла, и небольшая подъёмная сила всё же будет существовать. Однако такой силы будет явно не достаточно для взлёта.

Такие эффекты я вообще не рассматриваю. Пропеллер может находится хоть за километр от самолета, но если он будет жестко связан с самолетом, то последний взлетит.

Здравствуйте, Glоbus, Вы писали:


G>скорость вращения колес самолета была равна скорости движения полотна.

Ну и что?
Откуда следует, что поступательное движение самолета должно быть жестко связано с вращательным движением его колес ?

Давайте уже закроем это!
Напоследок приведу аналогию, в принципе верную, а если кто не согласен, ну значит не судьба.
1) Вы сидите в магазинной тележке (это в которой продукты к кассе возить можно). Шасси у тележки от самолета — качественные колеса, трение качения минимально. Вашу тележку вместе с вами поставили на тот самый злополучный транспортер (пока транспортер неподвижен, колеса не крутятся). Где-то впереди вас стоит зарытый в землю столб. Столб никак не относится к транспортеру. Он обычный, просто стоит перед вами и перед транспортером. К стобу привязали веревку и дали ее вам, а еще раньше вам дали устройство наподобие того старинного изобретения для поднятия ведра с водой из глубокого колодца (ворот называется). Ворот закреплен на вашей же тележке перед вами, на ворот уже намотано пара витков веревки и витки эти закреплены (приклеены к вороту). Исходное положение — вы держите ручку ворота неподвижно, веревка натянута.
Далее вы начинаете вращать ручку ворота. Тележка с вами пытается ехать вперед, система управления транспортером включает ленту, чтобы вернуть вас в прежнее положение. Но трение качения невелико и вы спокойно крутите ручку ворота... Как вы думаете, у вас будут хоть малейшие проблемы доехать до переднего края транспортера и свалиться на грешную неподвижную землю?

2) Почти тоже самое, только лента тарнспортера заменена на бурную реку, столб с закрепленной веревкой торчит из дна реки впереди вас, тележка заменена на лодку. Вот тут будет другая проблема. Скорость сопротивления воды зависит от скорости вашего (лодки) движения в ней. Если река имеет систему управления, то я не удивлюсь, что при определенной скорости потока воды вы не сможете крутить ручку ворота, а будете лишь стараться изо всех сил держать ее, дабы вас не унесло по течению.

Надеюсь, столб, веревка и ворот — достаточно адекватные аналогии атмосфере земли, и турбореактивному двигателю, выбрасывающему воздух с большой скоростью. Двигатель обеспечивает постоянную силу тяги как и вы, вращая ворот с веревкой с постоянным усилием. На воде ситуация будет иная. В случае с лодкой (гидросамолетом) нет никаких принципиальных проблем удержать их на месте, особенно если поплавки гидросамолета не пытаются подняться над водой за счет своей гидродинамической формы.

PS Напомню, что я не авиаконструктор, но на понимание общей физики явления все же претендую.

Здравствуйте, prVovik, Вы писали:

V>Проблема в том, что сила, с которой транспортер тянет самолет назад, не зависит от скорости движения транспортера.

Правильно. Она зависит от ускорения транспортёра. Ускорение есть? Есть. Значит, и сила есть. И прикладывается она к самолёту через колёса с неким коэффициентом, зависящим от степени сцепления самолёта с полосой.

Здравствуйте, AL-GALI, Вы писали:

AG>PS Напомню, что я не авиаконструктор, но на понимание общей физики явления все же претендую.

ОК. Закроем. Пример убойный. Мы ещё никуда ничего не тянем — стоим на месте привязанные к столбу.
Транспортёр включаем, он ускоряется.
Колёса крутятся? Крутятся.
Быстрее и быстрее? Да, потому что транспортёр крутит свою ленту с ускорением.
Раз скорость колёс растёт, кинетическая энергия их растёт также? Да.
Откуда взялась эта энергия? Очевидно, от транспортёра — больше неоткуда.
Значит, транспортёр способен передать какую-то энергию объекту на колёсах? Способен.
Как быстро? Чем больше его ускорение.
А что такое энергия? Это сила, помноженная на время приложения этой силы.
Значит, чем быстрее рост энергии, тем больше прикладываемая сила.
И чем больше ускорение транспортёра, тем больше прикладываемая сила.
Теперь, если вы приложите какую-то силу (тяги) к объекту, система управления отреагиует увеличением ускорения транспортёра, что увеличит силу транспортёра, прикладываемую к объекту, и сила тяги будет уравновешена.
Сила же трения будет вычитаться из силы тяги. Потому пока двигатель на самолёте не включаем, транспортёр включать нельзя — нам нечем компенсировать силу трения покоя (инерция тоже не сильно поможет, разве что переведёт покой в качение) и мы поедем на ленте назад.

Итак, если ускорение транспортёра неограничено (оговорено в условии задачи в части про САУ), если проскальзывания колесо-полоса нет (резина-резина хорошо сцепляются), то транспортёр способен приложить к самолёту силу любой величины, в том числе и той, что необходима для уравновешивания тяги двигателя (обычный самолёт имеет ограниченную тягу), при условии ненулевого трения в подшипнике колеса (иначе у нас будет две несвязанные системы тел, причём колесо останется с транспортёром).

Здравствуйте, Xander Zerge, Вы писали:

XZ>Быстрее и быстрее? Да, потому что транспортёр крутит свою ленту с ускорением.
XZ>Раз скорость колёс растёт, кинетическая энергия их растёт также? Да.
XZ>Откуда взялась эта энергия? Очевидно, от транспортёра — больше неоткуда.
XZ>Значит, транспортёр способен передать какую-то энергию объекту на колёсах?

Не объекту, а колёсам он передал энергию. Путать не надо Колёсам пусть хоть сколько энергии передаёт. К корпусу и крыльям самолёта это какое отношение имеет?

Здравствуйте, Xander Zerge, Вы писали:

XZ>Итак, если ускорение транспортёра неограничено (оговорено в условии задачи в части про САУ), если проскальзывания колесо-полоса нет (резина-резина хорошо сцепляются), то транспортёр способен приложить к самолёту силу любой величины, в том числе и той, что необходима для уравновешивания тяги двигателя (обычный самолёт имеет ограниченную тягу), при условии ненулевого трения в подшипнике колеса (иначе у нас будет две несвязанные системы тел, причём колесо останется с транспортёром).
Трение в подшипнике нам безразлично. Значение имеет только трение между колесом и транспортёром (чтобы не было проскальзывания), и момент инерции колеса.

Здравствуйте, NikeByNike, Вы писали:

NBN>Не объекту, а колёсам он передал энергию. Путать не надо Колёсам пусть хоть сколько энергии передаёт. К корпусу и крыльям самолёта это какое отношение имеет?
Трение в подшипнике тоже нулевое что ли?

Здравствуйте, NikeByNike, Вы писали:

NBN>Здравствуйте, Xander Zerge, Вы писали:

XZ>>Быстрее и быстрее? Да, потому что транспортёр крутит свою ленту с ускорением.
XZ>>Раз скорость колёс растёт, кинетическая энергия их растёт также? Да.
XZ>>Откуда взялась эта энергия? Очевидно, от транспортёра — больше неоткуда.
XZ>>Значит, транспортёр способен передать какую-то энергию объекту на колёсах?

NBN>Не объекту, а колёсам он передал энергию. Путать не надо Колёсам пусть хоть сколько энергии передаёт. К корпусу и крыльям самолёта это какое отношение имеет?

Ну если так, тогда все в порядке. В условии задачи ведь не сказано, что колеса самолета прикреплены к самолету.

Здравствуйте, Xander Zerge, Вы писали:

XZ>Правильно. Она зависит от ускорения транспортёра.

Каким же образом она зависит? (Не первый раз ведь уже прошу написать эту зависимость).

XZ>Ускорение есть? Есть. Значит, и сила есть. И прикладывается она к самолёту через колёса с неким коэффициентом, зависящим от степени сцепления самолёта с полосой.

Эта сила зависит от коэффициента трения и прижимающей силы (вес самолета минус подъемная сила), но не от ускорения.
Вообще она в некоторой малой степени зависит и от скорости, но там зависимость сложная и ее изучение выходит далеко за рамки школьной программы.

Здравствуйте, AL-GALI, Вы писали:

AG>Самолет на транспортере взлетит. Поясняю: сила, приводящая самолет в движение, действует не через колеса самолета! Сила создается реактивным выбросом двигателя или тягой воздушного винта. Само шасси самолета в режиме взлета, очевидно, сконструировано так, чтобы создавать минимальное сопротивление движению. Самолет будет разгоняться относительно окружающего его (двигатели) воздуха, а не воздействуя на взлетную полосу (здесь коренное отличие от автомобиля, поезда и т.п.).

Да давайте не самолет поставим на транспортер, а положим, например, "Союз" или "Протон"
Думаете, транспортер с его силой трения их удержат?

Здравствуйте, gBopHuk, Вы писали:

BH>Да давайте не самолет поставим на транспортер, а положим, например, "Союз" или "Протон"
BH>Думаете, транспортер с его силой трения их удержат?

Челябинские транспортеры настолько суровы, что силой трения удерживают "Протон"...

Здравствуйте, gBopHuk, Вы писали:

BH>Да давайте не самолет поставим на транспортер, а положим, например, "Союз" или "Протон"
BH>Думаете, транспортер с его силой трения их удержат?

Нет, но до конца одни уши доедут.

Здравствуйте, NikeByNike, Вы писали:

NBN>Не объекту, а колёсам он передал энергию. Путать не надо Колёсам пусть хоть сколько энергии передаёт. К корпусу и крыльям самолёта это какое отношение имеет?

Ну вот и финал, наконец! Через трение в подшипнике услилие, приложенное к ободу колеса, передаётся на ось, т.е. на самолёт. И вот эта сила трения как раз и зависит от ускорения транспортёра, а так как условием задачи ускорение транспортёра не ограничено, приложенная сила может быть сколь угодно велика для того, чтобы уравновесить тягу двигателя.

Здравствуйте, Xander Zerge, Вы писали:

XZ> И вот эта сила трения как раз и зависит от ускорения транспортёра

Может быть ты наконец наберешь в Гугле "сила трения качения" и почитаешь о том, что она (в первом приближении) не зависит от взаимной скорости взаимодействующих тел?

Здравствуйте, Alex Reyst, Вы писали:

XZ>> И вот эта сила трения как раз и зависит от ускорения транспортёра

AR>Может быть ты наконец наберешь в Гугле "сила трения качения" и почитаешь о том, что она (в первом приближении) не зависит от взаимной скорости взаимодействующих тел?

Я это знаю и без Гугля. Сливаетесь, господа. Это ж какое упорство надо иметь, подменяя ускорение в моих словах скоростью?