Erzeugt ein fest eingespannter Propeller mehr Luftstrom als einer der schwebt?
Servus Zusammen,
ich kann mir oben genannte Frage nicht beantworten.
Angenommen, ich hätte zwei identische Modelle, bei denen sich zwei Propeller drehen.
Einziger Unterschied: Einer der Propeller ist eingespannt und der andere schwebt, muss also sein eigenes Gewichtig "tragen", bzw. gegen die Erdbeschleunigung arbeiten.
Würde ich mich nun unter beide der Propeller stehen, wäre der erzeugte Wind, bzw. Luftstrom bei jedem Propeller derselbe?
Ich bin mir etwas unschlüssig. Auf den ersten Blick klingt die Frage banal, denn wenn beide Propeller und dessen Bedingungen identisch sind, dann sollte der erzeugte Luftstrom ebenfalls identisch sein.
Auf der anderen Seite muss der eine Propeller ja gegen die Erdbeschleunigung arbeiten, wobei beim anderen die feste Einspannung dies übernimmt.
Ist also bei der festen Einspannung mehr "Wind" zu erwarten? Oder muss zwischen Luftstrom und Schub unterschieden werden?
Angenommen, Luftstrom und Schub sind identisch, wohin geht die erzeugte Schubenergie des fest eingespannten Ventilators hin? In die Halterung und "dehnt" dort das Material, was quasi zu Reibung und Wärme führt?
Kann mir jemand helfen? :)
2 Antworten
gehen wir mal von gleichen sagen wir Abströmbedingungen aus. dann würde der eingespannte Propeller quasi einfach in seiner Einsapnnung leichter werden. der Luftstrom etc. an sich wäre aber der gleiche.
So banal wie die Frage klingt ist sie gar nicht. Zu erstmal ist anzumerken dass der Schub von dem du sprichst nicht die Dimension der Energie innehat sondern die Dimension der Kraft. Hier gilt natürlich newton's 3. Gesetz von Aktio und reaktio. Sprich ein frei schwebender Propeller bleibt nur in der Luft an Ort und Stelle, wenn der Schub den er aufbringt exakt seiner gewichtskraft entspricht. Und dieser Schub ist natürlich an den erzeugten Luftstrom gekoppelt. Das gilt genauso für den eingespannten Propeller wie für den frei schwebenden. Wenn also der Schub genau der gewichtskraft entspricht, schwebt der freie Propeller an Ort und Stelle und der eingespannte Propeller bleibt selbst verständlich auch an Ort und Stelle, hier allerdings ohne eine Kraft auf die Aufhängung zu übertragen. Dann ist auch der Luftstrom auch exakt gleich.
Wenn der Schub nun erhöht wird, so steigt der freie Propeller, da der Schub größer wird als die gewichtskraft. Wenn der Propeller steigt, verringert sich auch die Geschwindigkeit des Luftstroms gegenüber einem fest eingespannten propeller, der dann die resultierende Kraft nach oben in die Aufhängung führt. Hier wird dann die kinetische Energie die von propeller an luft übertragen wird teils für die Beschleunigung des freien propellers nach oben verbraucht. Ein identischer fester Propeller bringt zwar bei gleicher drehzahl die gleiche kinetische Energie auf, setzt diese aber gänzlich (energieverluste durch Reibung, betz, etc. Vernachlässigt) in bewegungsenergie der Luft um.