AW: Physiker - Denker - Mathematiker gefragt
Jerry schreibt, dass Laufband drückt das Flugzeug nach hinten.
Zum Vergleich würde auch ein Skateboarder nach hinten gedrückt werden, wenn das Laufband losläuft.
Richtig, denn es gibt in der Praxis Rollreibung. Aber ok, betrachten wir den ganzen Aufbau mit der realen Rollreibung.
Der Skateboarder auf dem Laufband - welche Kraft wird er benötigen, um nicht hinten runterzofallen?`Denn er hält sich mit einem Arm am Haltegriff fest.
Das kann jeder selber ausprobieren.
Die aufzuwendende Kraft ist exakt so groß, wie über die Rollreibung auf das Laufband übertragen werden kann.
Auf dem Skateboard ist die Karft nicht wirklich groß.
Nun läuft das Band schneller - wird die Kraft größer? Wenn, dann nur minimal.
Nun stellen wir uns vor, es gibt keine Rollreibung.
Der Skateboarder müsste sich gar nicht festhalten, sondern würde auf der Stelle rollen.
Und nun nimmt der Skateboarde eine Feuerwerksrakete und zündet sie. Der Skateboarder wird unweigerlich nach vorne getrieben werden.
Es ist egal, wie schnell das Laufband läuft. Und es ist egal, ob es mit beschleunigt oder abbremst.
Über die Räder wird keinerlei Kraft übertragen. Und solange amilo und mir niemand das Gegenteil erklärt, bleibt es auch so - das ist eine physikalische gegebenheit.
Wenn keine Reibung zwischen Körper und Untergrund besteht, kann er als "schwebend" angenommen werden - und dieser Zustand wird durch die Räder versucht "mit vertretbarem Aufwand" zu erreichen. Ist ja auch logisch, dass ein Flugzeug ohne Reibung zum Untergrund einfacher abheben kann, oder?
Auf Wasser funktionieren Räder schlecht, also nimmt man dort Kufen, die sind nicht so reibungsfrei, aber macht ja nix ... deshalb ist's schon ein Unterschied ob das Wasserflugzeug stromabwärts oder stromaufwärts startet.
Würde man diese Aufgabe auf ein Wasserflugzeug beziehen, dessen Wasserstrom so groß ist wie die Geschwindigkeit des Flugzeugs, dann ist die Aufgabe nicht lösbar, da wir nicht wissen, wie sich sich die Reibung mit Erhöhung der Wasserströmung verändert. Wenn sie sich erhöht, wird das Flugzeug nicht abheben. Bleibt sie gleich oder verringert sie sich, dann hebt es ab. (natürlich nur indem es einen Vortrieb hat und die Startgeschwindigkeit erreicht)
Leute, Leute - diese Aufgabe ist nun wirklich lösbar - nur man darf keine physikalischen gesetzmäßigkeiten ignorieren!
OOOpps, vielleicht hätte ich erst nachdenken und dann schreiben sollen.
