חידה - מטוס על מסוע

[שלומי]

נניח שיש מסוע ענק (באורך של כמה קילומטרים לצורך העניין) וחזק מאוד עליו עומד מטוס (כשהגלגלים שלו פתוחים כמובן).

בהינתן האות, הטייס ומפעיל המסוע מפעילים את המנועים; מפעיל המסוע מנסה להשוות את המהירות של המסוע למהירות של המטוס. האם המטוס ימריא ?

 

נא לא לענות תשובות סתמיות, מי שעונה אמור לנמק את תשובתו לרמה סבירה.

[ceyal]

לדעתי המטוס לא ימריא כי אין תנועת אויר שתאפשר את כח העילוי (בלעדיו אין התרוממות)

מה שכן - אפשר למדוד ככה את ההספק

 

עריכה: כל זה אם הכוונה שלך למסוע שלא זז ולא מזיז את המטוס ממקומו כן?

[Derish]

מסכים עם התגובה מעליי. בגדול, כל עוד המטוס נייח, הוא לא אמור להמריא.

 

אני מניח שלא היית שואל אם זה היה כ"כ פשוט. יהיה מעניין לגלות שטעינו...

[Talgaz]

אני חושב שהמטוס ימריא.

אין שום קשר בין מהירות ההתקדמות של המטוס למהירות סיבוב הגלגלים (להבדיל ממכונית, המטוס לא מניע את הגלגל ישירות. תנועת הגלגל היא תוצר לוואי של תנועת המטוס).

בגלל שהמטוס לא מקבל את התאוצה שלו עקב חיכוך עם הקרקע, אלא דחיסת אוויר (לא משנה אם ע"י מנוע סילון או רוטור), את המהירות שלו אנחנו צריכים למדוד יחסית לאוויר, ולא ביחס לקרקע.

 

(ואז לא משנה באיזו מהירות המטוס ינוע ביחס למסוע, כי מנקודת מבט של צופה מהצד, שום דבר לא ישתנה פרט למהירות סיבוב הגלגלים).

 

 

חג שמח

[Talgaz]

לדעתי המטוס לא ימריא כי אין תנועת אויר שתאפשר את כח העילוי

 

למה שלא תהיה תנועת אוויר ביחס למטוס? המסוע "מזיז את הרצפה" ולא את האוויר, לא?

[bkantor]

ואואוא בידיוק אני וכמה חבר'ה ניסינו לענות על השאלה הזאת.

לדעתי המטוס לא ימריא כי מהירות הגלגלים שווה למהירות המסוע זאת אומרת המהירות היחסית בינייהם היא 0

כשמטוס על הקרקע הוא כמו מכונית גדולה!

 

אשמח אם מישהו בעל ידע בנושא יענה על השאלה!

[ceyal]

אין תנועת אויר כי המטוס לא זז למעשה.

כדי להמריא צריך שהאויר ינוע מעל הכנף במהירות מסויימת כדי שיתקבל מספיק כח עילוי להרים אותה ובעקבותיה את המטוס.

 

בשביל זה קיים למעשה המנוע. להביא את מהירות האויר לתחום מסויים ולהשאיר את המטוס במהירות הזאת.

 

המנוע דוחף קדימה את המטוס אבל מאחר והגלגלים עצמם גורמים לו להשאר על המסוע ולא לזוז ואין תנועת אויר- לא יקרה כלום.

[גיא .ב]

הניחוש שלי: המטוס ימריא!

הביטו בזה.

http://mythbustersresults.com/episode97

טוב נו, אולי המטוס הצליח להתקדם קצת קדימה לפני ההמראה.

* יש שם גם תגובה של טייס שאומר שהמטוס לא אמור להמריא.

[FunkyP]

בהנחה וזוהי שאלה מכשילה,

המטוס לא ימריא כי נהג המסוע משווה מהירות למהירות 0 של המטוס (זה שהמנועים פועלים לא אומר שהוא נתן "גז").

מה שאומר שלא המסוע ולא המטוס זזים אפילו לא מ"מ ולכן המטוס לא ימריא

 

בהנחה וזוהי לא שאלה מכשילה,

ונהג המסוע יכול להגיע למהירות העילוי של המטוס (תלוי בסוג המטוס אבל בד"כ יותר מ-250 קמ"ש למטוס נוסעים גדול),

המטוס ימריא מכיוון שאין קשר בין מהירות סיבוב הגלגלים לבין התעופה אלא לכוחות העילוי שעובדים על המטוס (בהנחה שהמדפים של המטוס למטה, הוא יוכל להמריא).

 

בקיצור,

צריך לנסח את השאלה בצורה יותר נכונה ע"מ לקבל תשובה רלוונטית.

בברכה,

נאור.

[alex-hpi]

אין זרימת אויר אין עילוי לא ימריא.

[אומי5]

לדעתי הוא ימריא .

 

הכוח שהמנוע מפעיל פועל על האוויר שמאחוריו ואותו הוא דוחף .

תפקיד הגלגלים הוא רק למנוע נפילה בציר האנכי , לא רלוונטי מה יעבוד עליהם .

 

מה שיקרה זה שכתוצאה מדחף המנוע ,המטוס יתקדם ביחס לאוויר שסביבו ,עד להמראה ,והגלגלים שמונחים על המסוע פשוט יסתובבו פי שתיים יותר מהר .

 

עריכה:

חבר העלה נקודה ,מכיוון שעל המטוס לא עובד כוח עילוי בהתחלה אז הוא לוחץ על הגלגלים ,לכן המסוע מפעיל כוח על הגלגלים שמפעילים אותו על המטוס וזה מזיז אותו "אחורה", בו בזמן שהמנוע מפעיל כוח על האוויר שמזיז את המטוס "קדימה" ,לכן אם הכוחות יהיו שווים לחלוטין המטוס ישאר במקום ביחס לאוויר ולכן לא יהיה כוח עילוי (שנגרם מתנועת הכנפיים ביחס לאוויר)ןהמטוס לא ימריא , אם יהיה למטוס אפילו יתרון קל ,אני מאמין שהוא ימריא .

[ליין מן]

המטוס ימריא .

 

הדבר דומה למנהרת רוח ( אוויר ) , גוף המטוס קבוע ולא זז , האויר מסביב זז בעזרת מניפות רוח הדוחפות אויר נגדו

ויוצרות כוח עילוי מול גוף המטוס ( ביצוע הדמיה לטיסה )

 

המטוס מהירותו היחסית על המסוע היא 0 ק"מ , אבל המהירות היחסית של המטוס ביחס לאויר היא גבוה מעבר

לסף ההיתנתקות ( הרגע שבו כוח העילוי גובר על הגרר ) ואז המטוס יכול להנתק מהקרקע ולהמריא .

כך שמהירות האויר היא הקובעת . ולפי נתוני השאלה מהירות האויר גבוהה ויוצרת כוח עילוי - לכן המטוס ימריא .

 

אייל .

[CamaroRS69]

הניחוש שלי: המטוס ימריא!

הביטו בזה.

http://mythbustersresults.com/episode97

טוב נו, אולי המטוס הצליח להתקדם קצת קדימה לפני ההמראה.

* יש שם גם תגובה של טייס שאומר שהמטוס לא אמור להמריא.

 

בדיוק באתי להעלות לינק לזה, זה כבר נבדק והוכח.

[gadik6]

שאלה באמת מכשילה, ולפי דעתי יש שתי אפשרויות:

 

1. בהנחה שהמטוס הוא מטוס קרב כמו הF16 למשל (כלומר המדחף או איך שלא קוראים לזה נמצא מאחור, ואין מנועים על הכנף) , אזי הגלגלים יזוזו על פני המסוע, אך המטוס לא יזוז ביחס לאוויר, כך שלא תהייה זרימת אוויר כלומר לא יהיו הפרשי לחצים, ולכן המטוס לא ימריא.

 

2. בהנחה שהמטוס הוא מטוס נוסעים כמו הבואינג למשל (כלומר יש מנועים על כנפי המטוס) אז לפי דעתי מכיוון שהמנוע יונק אוויר ואז פולט אותו לאחור במהירות גבוהה יותר יווצר מצב שבו האוויר מתחת לכנף ינוע מהר יותר מאשר האוויר מעל הכנף, וכך יווצר הפרש לחצים בין שני המקומות, וכתוצאה מכך המטוס ימריא (בעקבות כח העילוי שנוצר).

[ceyal]

המטוס ימריא .

הדבר דומה למנהרת רוח ( אוויר ) , גוף המטוס קבוע ולא זז , האויר מסביב זז בעזרת מניפות רוח הדוחפות אויר נגדו

ויוצרות כוח עילוי מול גוף המטוס ( ביצוע הדמיה לטיסה )

 

איפה ראית שיש בשאלה מניפה?

 

אומי5

אחד הפרמטרים בשאלה היה שהמסוע והמטוס זזים באותה מהירות

כלומר מהירות האויר היא 0 בניגוד למהירות הקרקע

 

כשיש לך מהירות אויר 0 המטוס נופל. או לא ממריא. אין כח עילוי.

המנוע לא עוזר כל עוד המטוס על הקרקע במקרה הזה כי את אפשרות ההמראה המטוס מקבל בנסיעה - מה שגורם לעילוי (תזוזת אויר) ובמקרה הזה ה"קרקע" לא זזה

 

עריכה:

לא חייבים מסוע ארוך - אפשר להשתמש לצורך הדוגמה בהליכון מתגלגל. אותו האפקט.