이 같은 질문이 과거에 격렬한 논쟁을 불러 일으켰 기 때문에 모두가 집합 적으로 “오, 이건 아니에요”라고했습니다. 항공기는 에어 포일 (날개 / 꼬리 등) 위의 공기 흐름에 의존하여 타이어의 움직임과 무관 한 리프트를 생성합니다. 즉, 충분한 공기가 날개 위로 이동하면 항공기가 지상을 기준으로 “전진하지 않더라도 비행하게됩니다.
이것이 항공기가 경사로에있는 이유입니다. 공항에서지면에 연결되어 있어야합니다. 이것은 “이륙하는 것을 막기위한 것이 아니라, 날개 위로 공기 흐름이 충분히 빨라지면 이륙하는 것을 방지하기위한 것입니다.
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예.
비행기는 공기를 사용하여 추력을 얻습니다. 바퀴에 동력이 공급되지 않습니다. 바퀴의 끌림은 비행기가 더 이상 이륙 할 수 없게되기 전에 러닝 머신이 얼마나 빨리 이동할 수 있는지를 제한합니다.
다른 기준 프레임을 선택하면 이해하기가 더 쉽습니다. 러닝 머신이 가만히 서 있지만 공기가 속도에 관계없이 어떤 방향 으로든 주위를 이동한다고 가정합니다.
방금 바람이 부는 날을 묘사했습니다.
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이 질문은 모호합니다. 항공기와 러닝 머신으로 무엇을하고 있는지에 따라 예와 아니오가 모두있을 수 있습니다. 요점은 비행기가 이륙하려면 충분한 대기 속도 가 있어야한다는 것입니다. 바람이없는 경우 대기 속도는 지면 속도
와 같습니다.
바람이없는 경우 (항공기 안팎으로) 두 가지 가능한 해결책이 있습니다.
우리가 (논쟁을 위해) 제트 비행기를 가지고 있다고 가정합니다. 스로틀을 밀고 전진하기 시작합니다. 이제 런닝 머신의 속도를 무한대로 조절할 수 있으므로 세 가지 조건을 가질 수 있습니다.
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러닝 머신 속도가 0이면 비행기는 결국 충분한 양력과 이륙을 생성합니다.
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비행기가 러닝 머신에 대해 고정 상태를 유지하도록 트레드밀 속도를 조정하면 비행기는 이륙합니다 (지면을 기준으로 이동하므로 약간의 대기 속도가 있음).
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속도는 비행기가 지면에 대해 고정 상태로 유지되도록 조정되며,지면과 대기 속도가 모두 0이므로 비행기가 이륙 할 수 없습니다. 이 경우 러닝 머신을 기준으로 한 항공기 속도는 러닝 머신이 작동하는 속도의 두 배입니다.
바람이 불면 필요한 속도입니다. 그에 따라지면 속도를 조정할 수 있지만 원칙은 동일합니다. 예를 들어 풍속이 이륙에 필요한 대기 속도와 같으면 비행기가지면에 고정되어 있어도 이륙합니다.
여기서 중요한 개념은 대기 속도입니다. 항공기가 런닝 머신, 기차 선로 또는 활주로에 있는지는 중요하지 않습니다.
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예. 트레드밀이 어느 방향으로 얼마나 빨리 회전하는지는 실제로 중요하지 않습니다. 기체가 이륙합니다.
양력을 생성하기위한 유일한 요구 사항은 air를 충분히 빠르게 통과하는 것입니다. 속도는 추력에 의해 생성됩니다. 그리고 항공기 엔진의 추력은지면 속도에 의존하지 않습니다 (이 경우 “지면”은 러닝 머신의 표면입니다).
러닝 머신은지면 속도에만 영향을 미치므로 엔진 추력에는 영향을 미치지 않습니다. 따라서 휠 베어링의 마찰력을 통하지 않는 한 공기 속도에도 큰 영향을 미치지 않습니다. 나는 이러한 힘이 엔진의 힘에 비해 작다고 가정합니다.
유일한 기회는 항공기 섀시가 제한된지면 속도로만 설계 되었기 때문에 트레드밀은 섀시가 무너질만큼 충분히 빠르게 반대 방향으로 회전하여 이륙을 방지 할 수 있습니다.
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이론적으로 그렇습니다. 실제로는 상황에 따라 다릅니다.
이론적으로
우리는 랜딩 기어 휠 베어링이나 트레드밀과 휠 사이의 마찰을 고려하지 않습니다. 이것은 비행기가 그냥 앉아 있다는 것을 의미합니다. 러닝 머신이 움직이면 비행기는 움직이지 않습니다. 장난감 자동차를 종이 위에 올려 놓으면됩니다. 종이를 앞뒤로 흔들면 자동차가 실제로 움직이지 않습니다. 자동차가 움직이는 유일한 이유는 마찰 때문입니다. 바퀴의 마찰을 제거하면 자동차는 전혀 움직이지 않을 것입니다. 이제 움직이는 활주로가 비행기에 영향을 미치지 않는다는 것을 확인했습니다. 조종사는 자유롭게 엔진을 시동하고 이륙 할 수 있습니다.
실제
진정한 대답은 비행기 / 러닝 머신의 설계와 한계에 따라 다릅니다.
- 실제에서는 랜딩 기어에 마찰이 있습니다. 바퀴가 고장 나기 전에 얼마나 빨리 회전 할 수 있는지에는 한계가 있습니다. 그러나 러닝 머신이 얼마나 빨리 갈 수 있는지에도 한계가 있습니다.
- 러닝 머신과 비행기가 얼마나 빨리 가속하고 방향을 바꿀 수 있는지에는 한계가 있습니다. 조종사는 러닝 머신을 한 방향으로 이동시킨 다음 돌아서 다른 방향으로 이륙 할 수 있습니다.
- 고속으로 움직이는 매우 큰 러닝 머신은 바람을 생성합니다. 바람이 충분히 강하면 비행기가 가만히 서 있어도 이륙 할 수 있습니다.
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여기에 생각이있었습니다. : 우리가 완벽한 트레드밀과 완벽한 바퀴 / 베어링을 고려한다면 비행기는 이륙하지 않습니다.
비행기가 구르기 시작합니다. 러닝 머신은 바퀴의 속도와 일치하지만 이는 단순히 바퀴를 더 빠르게 회전시킵니다. 비행기가 굴러가는 한 러닝 머신은 바퀴와 끝없이 경주합니다.
이것은 제한없이 무한히 빠르게 진행되는 완벽한 시스템입니다. 트레드밀 (및 바퀴의 바깥 쪽 가장자리)이 광속에 접근 할 것입니다. 질량은 제한없이 커지고 비행기는 너무 무거워서 이륙 할 수 없습니다.
불완전한 시스템이있는 현실 세계에서는 무언가를 제공해야합니다.
1) 바퀴는 최대 속도를가집니다. 너무 많이 초과하면 랜딩 기어가 폭발합니다. 비행기가 러닝 머신 위로 팬케이크를 타면 마찰이 너무 커서 극복 할 수 없습니다. 뒤로 던져졌다가 멈 춥니 다.
2) 러닝 머신은 최대 속도를 가지고 있습니다. 바퀴가 이륙 속도를 더할 수 있다면 비행기가 이륙하는이 속도, 그렇지 않으면 # 1.
3) 러닝 머신은 유한 한 가속도를 가지고 있습니다. 러닝 머신이 심각한 속도를 만들기 전에 비행기가 이륙 할 수 있습니다.