Frage von Scandic999, 58

Physik: EinFlugzeug wiegt 18 kN. Es hat einen Motor, der 90 kW leistet. In welcher Zeit müsste das Flugzeug auf 3000m höhe sein?

Kann mir jemand als Beispiel zeigen, wie man dies ausrechnet?

Expertenantwort
von Peppie85, Community-Experte für Energie, 20

die formel für die arbeit ist W = g * m * h da du das gewicht aber schon in newton angegeben hast. können wir auch kürzen... also W = f * h

so komme ich auf einen arbeitsbedarf von 5,4 Millionen Joule (wattsekunden). geteilt durch 90.000 Watt ergibt das 60 Sekunden...

das ist aber nur der theoretische wert da der vortrieb mittels luftschraube doch sehr verlustbehaftet ist...

lg, Anna

Kommentar von PeterKremsner ,

Die Gleichung "stimmt" aber nur für eine Rakete, für ein Flugzeug musst du einen Vortrieb annehmen und nicht gerade nach oben. 

Ein weiteres Problem in der Formel ist, dass du die kinetische Energie vernachlässigst, die Gesamtenergie im System ist nicht nur Epot sonder Epot + Ekin

Leider ist auch keine Schubkraft des Triebwerks bekannt und man kann daher nicht mal sicher sagen ob so eine Rakete überhaupt abheben würde....

Weiters kann man dadurch keine Beschleunigung bestimmen und es ist so nicht ohne weiteres möglich eine Bewegungsgleichung aufzustellen.

Antwort
von PeterKremsner, 40

Das kann man so nicht sagen weil ein Flugzeug nicht wie eine Rakete gerade in die Luft fliegt.

Zudem generieren die Triebwerke keine Kraft nach oben sondern nur nach vorne, der Auftrieb hängt also von den Flügeln ab.

Kommentar von Scandic999 ,

Dann nehm halt ein Auto das einen Berg hochfährt

Kommentar von PeterKremsner ,

Dann brauchst du die Steigung von dem Berg usw.

Die Frage kann man pauschal nicht so einfach beantworten.

Die Leistung der Triebwerke Integriert über die Zeit ergibt den Energiezuwachs durch den Antrieb, der teilt sich jetzt in kinetische und potenzielle Energie auf.

Zudem gibt man bei Triebwerken normal nicht die Leistung sondern die Schubkraft in kN an.

Kommentar von Teebe ,

Warum nicht eine Rakete?

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