В тему о лодке, парусе и вентиляторе - похожая задачка

[e2e4]

Господа, сия задача вызывала довольно горячие споры в кругах преподавателей физики разных вузов (по легенде). Вероятно многие с ней знакомы, вероятно, некоторые даже понимают объяснение правильного ответа . В любом случае, прошу до поры до времени воздержаться от ответов знатоков, а тех кто видит задачу в первый раз - высказаться. Итак:

Имеетеся совершенно стандартный винтовой самолет. Он находится на хитром взлетном поле, а именно: поле представляет собой движущуюся резиновую ленту (транспортер вспомнили, ага). Лента движется с той же скоростью, что и самолет в данный момент времени, но в обратную сторону.

Внимание, вопрос: взлетит ли самолет?

[ИСН]

Слушайте, я нарушу Вашу просьбу - задачу видел, но молчать не буду, потому что не могу. ЗАЧЕМ, ЗАЧЕМ ВЫ ЭТО СДЕЛАЛИ? Зачем принесли сюда этот баян?
Пропал форум...

[Someone]

И, по-моему, сформулировали не совсем точно. Там было: "Лента движется с той же скоростью, с какой вращаются колёса в данный момент времени".

[e2e4]

ИСН, гы

Someone, я умышленно не упомянул колеса. А скорость самолета и скорость движения ленты можно понимать в следующем плане:
$\frac{dx_c}{dt} = dV_c = -dV_l$, где с - самолет, l- лента.

В общем, рассматриваем все в терминах приращений. Так занятнее .

[Someone]

e2e4 писал(а):

Someone, я умышленно не упомянул колеса.

Ну, простите, не догадался. Только, по-моему, тогда задача становится тривиальной: самолёт сам по себе, лента сама по себе. Только колёса у самолёта крутятся вдвое быстрее, чем на неподвижной дорожке.

[e2e4]

Цитата:

Ну, простите, не догадался. Только, по-моему, тогда задача становится тривиальной: самолёт сам по себе, лента сама по себе. Только колёса у самолёта крутятся вдвое быстрее, чем на неподвижной дорожке.

Многие не понимают, что самолет затормозить обратно движущейся лентой нельзя, т.к. колеса у него стоят на подшипниках, т.е. "свободны". По-моему это единственный аргумент, позволяющий поставить точку в споре "взлетит"/не взлетит.

А если пойти дальше - поставить самолет на некоторые салазки, которые в паре со взлетной полосой образуют поверхность трения с коэффициентом трения, зависящим от скорости движения самолета по взлетной полосе? Т.е. сделать такую конструкцию, которая все-таки смогла бы затормозить самолет, как бы сильно он не крутил винтами?
Или проще - привязать его цепью к столбу. Я конечно понимаю, победит цепь, но... аргументы?

[Migera]

Уважаемый e2e4
Задача очень не сложная. - Ответ самолет обязательно полетит, с тем условием, что колеса вращаются и внутри, в подшибниках, нет песка.
1. Условие взлета самолета среднего класса 110 - 135 км/ч относительно воздуха, соприкасаемого с поверхностью крыла и фюзеляжа, а не взлетной полосы.
2. Обратите внимание, что самолет при взлете тащит за собой колеса, лыжи, лодки и т.д. Сила первоначального импульса приложена к носу самолета. Поэтому, Если колеса вращаются, лыжи скользят, а лодки плывут, то самалёту до лампочки куда движется взлетная полоса, лижбы она не сильно мешала достигнуть взлетной скорости.

С уважением,
Migera.

[$]

Цитата:

Внимание, вопрос: взлетит ли самолет?

А куда он денется?

[гиперон]

самолёт летит - тогда когда он не соприкасается со взлётной полосой
до тех пор пока он находится на движущейся ленте(взл.полосы) он не летит и не важно с какой скоростью движется лента и колёса самолёта, важно какова скрость относительно воздуха т к именно она приводит к подъёмной силе,
ч. случай - лента движется колёса крутятся, винты работают... а самолёт относительно воздуха стоит на месте - естественно он не летит
затем летчик "поддал газку" поднастроил крылышки и появилась эння скорость набегающего потока и самолёт взлетел..

[Евгений Орлов]

Задача
про самолет искаженная по отношению к задаче
с парусником и вентилятором.
Вентилятор и парус закреплены на палубе, т.е. представляют собой замкнутую систему.
У вас, самолет и лента не связаны.
Закрепите самолет на ленте, тогда получите подобные условия как и у парусника.
К стати, там я кажется ответил, почему парусник поплывет.

[e2e4]

По поводу этой задачи - вся ее "похожесть", по моему замыслу, заключалась в том, что данная задача также вызывает необычайно много споров.

[Someone]

Евгений Орлов писал(а):

Вентилятор и парус закреплены на палубе, т.е. представляют собой замкнутую систему.

Ничего подобного, нет там замкнутой системы. Вентилятор засасывает воздух из окружающей среды, а парус снова возвращает его в окружающую среду. Замкнутая система получится, если Вы окружите парус и вентилятор замкнутой оболочкой, жёстко скреплённой с парусником. Но тогда парусник двигаться не будет.

[Евгений Орлов]

Каждый имеет право на ошибку,
в том числе и вы.