Fysikk

Fly på en tredemølle

25. januar 2008 av abo
Fant denne fysikknøtten på et forum:

A plane is standing on a runway that can move (some sort of band conveyer). The plane moves in one direction, while the conveyer moves in the opposite direction. This conveyer has a control system that tracks the plane speed and tunes the speed of the conveyer to be exactly the same (but in the opposite direction). Can the plane take off?

Noen som kan komme med noe logisk svar på nøtten?Har selv ingen anelse,men skulle tro at den ikke ville ha klart å ta av pga ingen luftmotstand som ville ha gitt løft!

Brukbart svar (0)

Svar #1
25. januar 2008 av elmsly

Svaret er: ja, hvis ikke flyet låser hjulene sine. Den korte begrunnelsen er at dette handler om akselerasjon, ikke fart.

Man må huske på at et fly akslererer ved å "dytte på luften" rundt seg. Dette produserer en kraft som vi for øyeblikket kan kalle konstant. Hvis flyet ikke skal komme av flekken, må kraften fra bakken på flyet være like stor og motsatt rettet.

Det er nå tilfelle at tredemøllen beveger seg med like stor hastighet som flyet, i motsatt retning av flyet. Hjulene på et fly er typisk ikke låst, men kan rulle, så selv om tredemøllen dytter på hjulene, kan flyet fortsatt bevege seg framover. Selv om tredemøllen går bakover med like stor hastighet, vil den ikke gi en like stor kraft på flyet, med mindre hjulene er låst fast.

Tenk på det på denne måten: vi kan konstruere en analog. Hvis jeg setter deg på en tredemølle, og tar på deg rulleskøyter, representerer du på sett og vis flyet som står på rullebanen. La oss nå si at jeg binder et tau fast til den ene enden av tredemøllen, setter deg i den andre enden, gir deg tauet, og starter tredemøllen. Klarer du da å dra deg fram til den andre enden av tredemøllen? Ja! Klarer flyet å ta av? Ja!

Litt bedre forklaring kan finnes på The Straight Dope, forøvrig en glimrende webside for denne typen factoids.

Brukbart svar (0)

Svar #2
25. januar 2008 av Magnus

The conveyer belt is designed to exactly match the speed of the wheels at any given time, moving in the opposite direction of rotation." This language leads to a paradox: If the plane moves forward at 5 MPH, then its wheels will do likewise, and the treadmill will go 5 MPH backward. But if the treadmill is going 5 MPH backward, then the wheels are really turning 10 MPH forward. But if the wheels are going 10 MPH forward . . . Soon the foolish have persuaded themselves that the treadmill must operate at infinite speed.  Nonsense. The question thus stated asks the impossible -- simply put, that A = A + 5 -- and so cannot be framed in this way. Everything clear now? Maybe not. But believe this: The plane takes off.

Skriv et svar til: Fly på en tredemølle

Du må være pålogget for å skrive et svar til dette spørsmålet. Klikk her for å logge inn.
Har du ikke en bruker på Skolediskusjon.no? Klikk her for å registrere deg.