Communities streiten: Hebt ein Flugzeug ab, wenn es auf einem Laufband steht? Darüber strömen Blut, Bits und Tränen: Helfen Sie allen aus der Patsche?
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Na, dann wollen wir bei Nickles mal nicht außen vor bleiben. ;o)
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Tja, Technische Mechanik ist bei mir leider schon ein paar Jährchen her und ich war wohl bei einer gleichförmigen Bewegung hängen geblieben...
Aber um nochmal auf mein ursprüngliches Statement mit der unmöglichkeit der Aufgabenstellung zurück zu kommen, ich hatte nämlich zwischendurch ganz vergessen was ich eigentlich posten wollte:
Die Aufgabenstellung fordert, dass sich das Band verzögerungsfrei immer mit genau der gleichen Geschwindigkeit dreht, wie die Räder, woraus folgt das zu jedem Zeitpunkt t Rad und Band die gleiche Geschwindigkeit, jedoch in entgegengesetzter Richtung haben:
vRad(t) + vBand(t) = 0
oder
vBand = - vRad [wobei das - hier nur vektoriell Sinn macht]
Jetzt ist es ja jedoch so, dass sich die Geschwindigkeit des Rades aus der Relativgeschwindigkeit des Flugzeuges und des Untergrundes ergibt:
vRad(t) = vFlugzeug(t) - vBand(t) [Minus, weil bei gleicher Richtung die Geschwindigkeit des Rades verringert wird]
Setzt man nun beides ein so bekommt man mathematisch folgendes:
vRad(t) = vFlugzeug(t) - ( - vRad(t))
das ergibt sich zu:
vRad(t) = vFlugzeug(t) + vRad(t)
und weiter zu:
vRad(t) - vRad(t) = vFlugzeug(t)
und schließlich zu
0 = vFlugzeug(t)
was mathematisch (und logisch) bedeuten würde, dass die Bedingung nur zu erfüllen ist, wenn das Flugzeug zu jedem Zeitpunkt t die Geschwindigkeit 0 hätte. Das führt jetzt allerdings zu dem Paradoxon, dass wenn das Flugzeug zu jedem Zeitpunkt steht, die Räder sich nie anfangen werden zu drehen und somit auch das Band nicht, was unvereinbar ist mit der Schubkraft.
Also würde ich mal sagen, dass die gesamte Aufgabe schlicht nicht lösbar ist mit den Vorgaben.