Letadla a vůbec - takové jedno víkendové upozornění

jan.kuba honza.kuba@gmail.com
Neděle Duben 6 20:18:56 CEST 2008


Tak tohle beru jako naprosto PŘESNÉ a vyčerpávající vysvětlení, které 
zohledňuje všechny možnosti jaké mohou nastat a všechny
varianty jak lze příklad pochopit.

>>    
>>
>Zdravím,
>  taky se přidám se svým názorem, řekl bych, že je totožný s mnoha ostatními
>zde, ale třeba se mi to podaří trošku jinak formulovat :-). Snažil jsem se
>myšlenkově sledovat různé varianty zadání, jak se tu postupně formulovaly.
>  V první hlavní větvi stromu řešení uvažujme, že pás je úzký a neovlivní
>vrstvu vzduchu nad sebou.
>  Tuším, že v zadání bylo, že pás se pohybuje vždy stejnou rychlostí, jako
>letadlo, jen s opačným vektorem. Zanedbejme nyní tření v podvozku. To tedy
>znamená, že pokud letadlo se pohybuje např. rychlostí 100 km/h vpřed, pás se
>bude pohybovat rychlostí 100 km/h vzad. V takovém případě je situace jasná.
>Letadlo se opře o vzduch, začne se rozjíždět, pás také, ale opačným směrem.
>To letadlu nijak nevadí, jen kola podvozku se otáčejí dvojnásobnou rychlostí.
>Letadlo vzlétne zcela identicky, jako by tam pás nebyl.
>  Někteří lidé pochopili zadání tak, že pás se "snaží kompenzovat pohyb letadla
>vpřed". To je ovšem jiné zadání. Pokud stále zanedbáváme tření v podvozku,
>při prvním pohybu letadla vpřed se pás rozjede vzad. Díky nulovému tření
>v podvozku to však na letadlo nebude mít žádný efekt. Pás bude stále zrychlovat
>a pokud je ideální, dosáhne vskutku nekonečné rychlosti. Máme zde matematickou
>singularitu, neurčitý výraz oo * 0. Co se stane, nelze určit. Pokud bychom ale
>řekli, že 0 je "silnější" než oo, tj. že nulové tření "přebije" nekonečnou
>rychlost pásu, letadlo i tehdy vzlétne.
>  Pokud bychom tření podvozku nezanedbali, zadání v prnvím případě (pás má
>stejnou rychlost s opačným vektorem) rovněž povede ke vzletu letadla, ale pilot
>bude muset přitlačit na výkon motorů, aby kompenzoval ztráty, vzniklé třením
>v podvozku, které budou dvojnásobné než v bězném případě. Věřím, že motory mají
>při startu dostatečnou výkonovou rezervu :-).
>  Při nezanedbání tření v podvozku a situaci dle druhého zadání (pás se snaží
>kompenzovat pohyb vpřed), je pravděpodobné, že by se pásu podařilo dosáhnout
>ihned po prvním impulsu hybnosti letadla vpřed takové rychlosti, že by třením
>kompenzoval jakýkoliv výkon motorů a letadlo by skutečně prakticky stálo na
>místě. Pokud by tento stav trval déle, jistě by podvozek začal hořet nebo došlo
>k jiné destrukci. Letadlo by ale skutečně nevzlétlo. Je též možné, že letadlo
>by se, díky skládání sil, kde síly motorů působí v určité výšce, zatímco brzdná
>síla přímo při zemi, sklopilo čumákem k zemi, resp. k pásu, což by při obrovské
>rychlosti pásu vedlo k dalším katastrofickým scénářům :-).
>  Nyní pro zajímavost uvažujme velmi široký pás, který strhne vzduchovou masu
>nad sebou. Tento případ nebudu dělit dle zanedbání tření v podvozku, řekl bych
>totiž, že v tomto případě je to aspekt druhořadý.
>  Při uvažování varianty se stejnou rychlostí pásu s opačným vektorem by nastal
>pro pilota zajímavý jev - řekl bych, že se mu bude vzlétat podstatně LÉPE než
>za běžné situace. Protože vzduch bude mít opačnou rychlost vůči letadlu,
>letadlo dosáhne vzletového vztlaku při poloviční rychlosti (vůči zemi) než
>obyčejně - tedy, pás by v tomto případě vlastně pomohl letadlu vzlétnout.
>Jakmile by ale letadlo vylétlo nad strhnutou vrstvu vzduchu, vztlak by prudce
>poklesl, což by mohlo mít vliv na stabilitu letu. Rovněž je nutné předpokládat
>turbulence v místě, kde se mísí masa stojícího vzduchu se strženým - nu, řekl
>bych, že vzletové podmínky by byly dost ztížené. Ale přesto se domnívám, že
>i v tomto případě by se s tím dalo vzlétnout :-).
>  Pokud bychom uvažovali variantu s "kompenzací rychlosti letadla pásem", tak
>by pásu nyní stačila podstatně menší rychlost, nežli je třeba při pouhém
>uvažování brždění třením v podvozku. Zajívé by to ale bylo! Protože hlavní
>účinek by nyní měl protékající vzduch a ne podvozek, lze usuzovat, že letadlo
>by sice stálo, ale vzduch by se vůči němu pohyboval stejnou rychlostí, jako
>když by letadlo vzlétalo bez pásu. Tedy, je možné, že by se objevil vztlak
>takový, že by se letadlo nadzvedlo kolmo vzhůru (jako to dělají modeláři
>v protivětru). Jenže ouha, jakmile by se tím letadlo dostalo nad vrstvu
>strženého vzduchu, mělo by vlastně nulovou rychlost, vztlak by zmizel -
>a letadlo by začlo ihned padat. Vede mi to na situaci, podobnou vržené žabce
>na rybníce, kde ovšem kámen by stál a rybník se pohyboval - letadlo bude
>"hopsat" nahoru a dolů a díky turbulencím v té přechodové oblasti to pro něj
>jistě nedopadne dobře...
>
>S pozdravem Pavel Troller
>_______________________________________________
>HW-list mailing list  -  sponsored by www.HW.cz
>Hw-list@list.hw.cz
>http://list.hw.cz/mailman/listinfo/hw-list
>  
>




Další informace o konferenci Hw-list