Bitte um Hilfe Formel für diese Aufgabe (Physik Impuls)?

Ein108t schwerer Düsenjet fliegt mit der mittleren Geschwindigkeit von 693km/h. Um das Flugzeug auf dieser Geschwindigkeit zu halten, wird Luft angesaugt, in den Triebwerken verdichtet und mit der Geschwindigkeit 2,2km/s ausgestoßen. Berechne die Luftmenge, die pro Sekunde angesaugt wird.

Vielen Dank für die Hilfe im vorraus :)

Liebe Grüße Fynn

Änderung:

Die Frage wurde im Unterricht erfolglos vorgerechnet. Vielen Dank an alle, die sich die Zeit für meine Frage genommen haben. :)

Comments

[marc12341]

Eventuell bin ich auch einfach zu blöd fur diese Aufgabe, aber kann es sein dass du wichtige Angaben vergessen hast?

[fynn2410]

leider sind das alle Angaben die ich als Aufgabenstellung bekommen habe

Answer 1

[marc12341]

Also dass ist ja Schule und kein Studium deshalb würde ich sagen dass die Antwort simpel sein muss.

Ich würde km/h in ms umrechnen, als größe des lufteinlass würde ich x setzen und davon ausgehen, dass die Turbine nicht wirklich “saugt” sondern einfach durch die Geschwindigkeit des Jets die Luft “einsammelt”.

Nun also v in ms * x = Luft die pro s “eingesammelt” wird.

Comments

[fynn2410]

Ich denke an sich ist das kein schlechter Gedanke, jedoch ist ja weder die Masse des Flugzeugs (m1) noch die Auslassgeschwindigkeit eingebracht.

trotzdem Vielen Dank für die aufgebrachte Zeit

[Graxh]

@fynn2410

Die Masse müsste eigentlich egal sein, da es um den Querschnitt des Einlasses geht, welcher nicht gegeben ist.

Answer 2

[DrNumerus]

Sorry, ich habe meine Antwort nochmal komplett umgeschrieben, weil meine vorherige Antwort falsch (hier nicht anwendbar) war.

Die Aufgabe ist etwas problematisch gestellt, da der Antrieb nur Sinn ergibt, wenn es Verluste gibt. Gäbe es keinen Antrieb, so würde das Flugzeug irgendwann aufgrund von Luftreibung langsamer werden und irgendwann aufgrund fehlendem Auftriebs an Höhe verlieren. In der Aufgabe steht aber nichts von Verlusten. Wenn es keine gäbe, so würde das Flugzeug einfach ohne Probleme weiter fliegen.

Auch wenn man Impulserhaltung nutzen würde in der Form

$m_{\rm flug}\cdot v_{\rm flug, vor} = m_{\rm flug}\cdot v_{\rm flug, nach} - m_{\rm luft}\cdot v_{\rm luft}$

müsste man ein Verhältnis zwischen der Geschwindigkeit vor dem Prozess und nach dem Prozess haben, damit man weiß, welchen Impulsverlust durch die angesaugte Luft ausgeglichen werden muss. Auch dazu ist aber leider nichts gegeben.

Auch die Aussage "... die pro Sekunde angesaugt wird" lässt darauf schließen, dass die Aufgabe davon ausgeht, dass es irgendetwas gibt, dass infinitesimal, oder zumindest kontinuierlich, ausgeglichen werden muss. Ich fürchte die Aufgabe ist nicht ganz vollständig, oder fehlerhaft.