Физические задачки Опции

[Luda]

Самолет стоит на подвижной ленте (транспортере). Транспортер движется навстречу самолету и устроен таким образом, что валы, на которые натянута лента, имеют тот же диаметр и в любой момент времени ту же скорость, что колеса самолета. Подшипники в колесах самолета не изнашиваются, проскальзывания между транспортером и колесами нет (можно представить зубчатое сцепление). Вязкостью воздуха над транспортером пренебречь.

Самолет включает двигатель (расположение и тип двигателя можете выбрать сами). Взлетит ли самолет?

Этот вопрос обсуждается на многих форумах. Мнения разделились.

[Nikolas]

Если я правильно понял, то ты хочешь сказать, что нижняя точка колеса будет точкой кручения и поэтому будет всегда стоять на месте?
Но ускорение самолета будет происходить не относительно ни земли, ни транспортера, а воздуха. При этом колеса в классической механике никак не могут повлиять на движение самолета. Но тут скорее всего скорость колес и транспортера будет стремится к бесконечной и классическая механика тут уже теряет всякий смысл. Там пойдут всякие искажения пространства и времени, но сам самолев в системе самолет-воздух будет по прежнему классическй, и никакая смла ему не будет противодействовать, только если какая-нибудь релятивисткая. А так силы трения нет, проскальзывания нет, из-за чего самолету стоять?
Поэтому вмвязи с переходом в релятивискую механику требуется более точное рассмотрение всего этого с ее точки зрения, так что кто решит, представьте, только в формульном виде

[gluk]

Если я правильно понял, то ты хочешь сказать, что нижняя точка колеса будет точкой кручения и поэтому будет всегда стоять на месте?

Я немного не то хочу сказать. Просто к сожалению не могу нарисовать - лень возится с картинками.

Ты всё верно говоришь, но упускаешь из рассмотрения силу трения между колёсами и транспортёром. Но даже по расширенному условию Димы, сила трения отсутствует только в подшипниках. Более того: "проскальзывания между транспортером и колесами нет (можно представить зубчатое сцепление)".

Теперь я хочу сказать, что ось касания колёс и транспортёра будет осью вращения каждого из колёс в тот момент, когда самолёт начнёт катиться. Тогда сила, вектор которой проходит через эту ось, не будет создавать в колёсах момента, а значит передастся через опоры шасси самолёту. Равнодействующая сил по горизонтальной оси будет равна векторной сумме силы тяги и этой силы трения. Поскольку последняя может возростать до бесконечности вследствие волшебности транспортёра, она будет совпадать с силой тяги, что даст нулевую горизонтальную равнодействующую. Дальше, надеюсь, понятно.

Добавлено автором gluk в [mergetime]1138620935[/mergetime]
Даже чисто интуитивно: что бы разогнаться, самолёту нужно катится по взлётной полосе. Но если полоса будет всегда двигаться с такой же скоростью в обратном направлении, то самолёт должен был бы оставаться на месте - если только не начнёт скользить по полосе, что однако противоречит условию задачи!