Существует довольно популярная загадка о самолёте на движущейся конвеерной ленте. Недавно нам задали вопрос об этой задаче и мы решили
Самолёт находится на взлётно-посадочной полосе (ВПП), которая представляет собой достаточных размеров конвеерную ленту, которая необходима самолёту для взлёта, но в противоположную движению самолёта сторону. Взлетит или не взлетит?
Кто же прав? Тот, кто считает, что самолёт не будет двигаться вперёд, следовательно крылья не будут создавать подъемную силу и самолёт не взлетит, или те, кто считают, что несмотря ни на что самолёт сумеет создать достаточную подъемную силу и взлететь? Давайте разбираться вместе.
Самолёт как в небе, так и на земле двигается используя одни и те же двигатели. При этом механизм создания тяги на земле ничем не отличается от механизма создания тяги в воздухе. Для создания тяги турбореактивный двигатель самолёта постоянно забирает воздух из атмосферы, смешивает его с топливом и сжигает. Тяга создается за счёт выброса продуктов сгорания из сопла двигателя.
Важно понимать — для создания тяги двигатель самолёта взаимодействует с воздухом, который его окружает. Не с взлётно-посадочной полосой.
Таким образом конвеерная взлётно-посадочная полоса в данной задаче всего-лишь отвлекающий манёвр введённый чтобы запутать неискушенного читателя. Движение самолёта вперёд никоим образом не зависит от его взаимодействия со взлётно-посадочной полосой.
Двигатели самолёта взаимодействуют с воздухом и соответственно самолёт будет двигаться относительно воздуха, создаст подъемную силу и взлетит. Что происходит у него под колёсами по большому счёту — неважно.
Колёса в шасси самолёта вовсе не предназначены для того, чтобы разгонять самолёт. Они предназначены главным образом для снижения силы трения и колёса в них при взлёте вращаются совершенно свободно. Двигатель самолёта не крутит колёса — они крутятся от трения о ВПП. Фактически единственное отличие между взлётом с обычной ВПП и конвеерной ВПП будет в том, что колёса во время движения самолёта по конвеерной ВПП будут вращаться в два раза быстрее, чем по обычной.
Читайте также: Что будет, если вертолёт зависнет на 12 часов?
Вот автомобиль действительно не смог бы двигаться на конвеерной ленте, так как автомобиль создаёт тягу за счёт взаимодействия с поверхностью, на которой стоит.
Авторы: кандидат технических наук Александр Петров, астрофизик Фёдор Карасенко
Подписывайтесь на наш канал здесь, а также на наш канал на youtube. Каждую неделю там выходят видео, где мы отвечаем на вопросы о космосе, физике, футурологии и многом другом!