В продолжение темы про ленту, прикрепленную к самолету ещё одно правильное решение.
Есть конвейер, и стоящий на нем самолет. Конвейер с самолетом взаимодействует посредством колёс, закрепленных с помощью подшипников на оси самолета. Подшипник - механизм, который, как известно, передаёт на ось (на короторой он закреплен) только радиальные и осевые усилия, а тангенциальные, к сожалению невзлетунов, не передаёт (образуется момент силы, направленной по касательной, относительно оси).
Дальше - легче. Массу самолета сводим в одной точке - оси колеса (надеюсь все так делали). К этой точке прикладываем силу тяги и силу сопротивления воздуха.
Наличие дорожки заменяем силой реакции опоры, силой трения качения и силой, которая сохраняет скорость и ускорение полотна равной скорости и ускорению самолета (которая равна силе тяги, далее - антисила).
1. Так как вектор антисилы направлен по касательной к колесу, данное усилие не передается на его ось.
2. Вектор силы трения качения направлен в сторону, противоположную движению, и его модуль равен Fтр.к.=N*k/R (N-реакция опоры, k-коэф-т трения, R-радиус колеса)
3. Вектор силы сопротивления воздуха направлен в сторону, противоположную движению, и его модуль зависит от скорости движения и аэродинамических характеристик самолета и вычисляема (в нормальных условиях - её величина не способна удерживать самолет).
4. Вектор силы тяги направлен в сторону движения самолета, а его модуль определяется паспортными данными. При решении задачи условимся, что он постоянный.
Силы (1), (2), (3) - "тормозящие" самолёт
Сила (4) - "разгоняющая"
Дальше складываем силы с учетом направлений, и выражаем через эту результирующую силу ускорение самолета. Если ускроение равно 0 - самолет стоит на месте (..или движется с постоянной скоростью). Если со знаком + или -, то ускоряется соответственно вперёд или назад.
На самом деле вышеописанного свойства подшипника качения уже достаточно, чтобы понять что антисила не способна уравновесить силу тяги.
Размещение рекламы